CN119475813A 一种区域干旱韧性模拟分析方法和装置 （河海大学）

号本发明公开一种区域干旱韧性模拟分析方解决现有技术中静态分析模型对区域干旱韧性采用区域干旱韧性系统动力学模型进行情景模2获取目标区域对应的目标干旱韧性系统的观测数据；所述观测基于预设的系统边界和所述观测数据，构建所述目标干旱韧性系统基于所述因果关系循环图和所述存量与流量之间的关系，构建基于预设的模拟情景，采用所述区域干旱韧性系统动力学模型进基于所述动态变化结果对所述初始干旱韧性评估指标体系进行调整统边界和所述观测数据，构建所述目标干旱韧性系统对应的区域干旱韧性系统动力学模对所述目标干旱韧性系统进行结构划分，得到多个子系统；所述子系基于所述多个韧性要素，采用梁氏一克里曼信息流分析方法，构建得基于所述因果关系图识别得到每个子系统的系统组件，所述系统组对所述初始区域干旱韧性系统动力学模型进行模型设置和模型验证，得基于所述多个韧性要素，采用梁氏一克里曼信息流分析方法，构建得3;其中，所述第一变量和所述第二变量为多个变量中的任意两个如果所述第一信息流比所述第二信息流大第一预设如果所述第二信息流比所述第一信息流大第二预设如果所述第一信息流和所述第二信息流之间的差值小于预如果所述第一信息流和所述第二信息流之间的差值大于或者等于所述双向因果判定如果所述第一信息流和所述第二信息流均小于所述第三预;cng为GDP增长速率，GDPSO为GDP初始值。4;ccsf为临界的社区敏感性数值。述科技子系统关联的科技水平；所述多个流量还包括影响所述科技水平的科技水平增长基于所述科技水平、所述科技水平增长率、所述科技投资比重和;;5;所述构建所述存量与所述流量之间的控制方程还包括：构建得到生活需水量控制方;W'为最小生活用水量；maxDWIA为最大生活所述构建所述存量与所述流量之间的控制方程还包括：构建得到生活需水量控制方;基于所述因果关系循环图和所述存量与流量之间的关系，从获取模块，用于获取目标区域对应的目标干旱韧性系统的观测第一构建模块，用于基于预设的系统边界和所述观测数据，构建6第二构建模块，用于基于所述因果关系循环图和所述存量与模拟模块，用于基于预设的模拟情景，采用所述区域干旱韧性系统动力调整模块，用于基于所述动态变化结果对所述初始干旱韧性评估指标体系进行调整，7[0001]本发明属于干旱韧性分析技术领域，尤其一种区域干旱韧性模拟分析方法和装制方程；所述因果关系循环图用于描述区域干旱韧性系统中多个韧性要素之间的相互作8对所述第二变量的第一信息流，以及计算得到所述第二变量对所述第一变量的第二信息如果所述第一信息流比所述第二信息流大第一预设阈值，则标记第一因果关系；9如果所述第二信息流比所述第一信息流大第二预设阈值，则标记第二因果关系；如果所述第一信息流和所述第二信息流之间的差值小于预设的双向因果判定阈双向因果关系表征第一变量和第二变量互为如果所述第一信息流和所述第二信息流之间的差值大于或者等于所述双向因果;为临界的社区敏感性数值。;;;pc表示科学技术水;;;W'为最小生活用水量；maxDWIA为最大;基于所述因果关系循环图和所述存量与流量之间的关系，从所述多个韧性要素、所述存量和所述流量中选择出每个子系统对应的多域干旱韧性系统动力学模型来分析不同模拟情景下的区域干旱韧性系统中各韧性要素的图1为本发明的一个实施例提供的区域干旱韧性模拟分析方法的流程示意图之图4为本发明的一个实施例提供的关于GDP的模拟值和观测值的模型模拟输出结图5为本发明的一个实施例提供的关于社区敏感性的模拟值和观测值的模型模拟图6为本发明的一个实施例提供的关于科技水平的模拟值和观测值的模型模拟输图7为本发明的一个实施例提供的关于人口数量的模拟值和观测值的模型模拟输图8为本发明的一个实施例提供的关于生产用水量的模拟值和观测值的模型模拟图9为本发明的一个实施例提供的关于生活用水量的模拟值和观测值的模型模拟图10为本发明的一个实施例提供的关于水资源量的模拟值和观测值的模型模拟图11为本发明的一个实施例提供的关于区图12为本发明的一个实施例提供的区域干旱韧性模拟分析方法的流程示意图之干旱韧性是指干旱生态系统在面对水资源短缺等不断变化的环境条件时，通过过求解控制方程，可以预测区域干旱韧性系统在未来时刻的状态（存量）以及状态的变化[0035]系统划分之后可以分析水资源可用性如何影响人口增长和经济发展（GDP以及如果所述第一信息流和所述第二信息流之间的差值小于预设的双向因果判定阈双向因果关系表征第一变量和第二变量互为如果所述第一信息流和所述第二信息流之间的差值大于或者等于所述双向因果对干旱压力的响应模式。[0052]为降低指标间相关性的影响，采用CRITIC_TOPSIS法计算各指标的权重与综合得子系统关联的国内生产总值也即GDP；多个流量至少包括影响国内生产总值的GDP增长速;的增长系数；表示科技投资比重；表示科技投水平影响因子；A"为年龄结构影响因子；是社区敏感性对于人口增长率的影响因均为表示对应的本构关系。为水资源量；pre为降水量；nct为径流系数；量，生产需水量包括农业需水量(awcy")和工业需水量(IWCA)。CR(13)是生产GDP份额的移动变化。是生产GDP份额的十年移动平均。asy是十年期内最与最初五年生产GDP份额平均值之间的差异。是表示经济条件对生产需水减少影响的因[0074]生活需水量是居民数量与生活用水强度的乘积，经济增人/km2km/km2元//景（RepresentativeConcentrationPathways，RCPs构建了SSP2_4.5低排放情景和获得本构关系。类型II表示应通过数据分析、相关研究的文献中获取，或者基于共识原则值771.3//90.6535.04变量描述单位值AFPopE年龄影响因子/0.1545CSRCC相对系数/0.022CSMCIFC宏观环境影响系数/0.039CSCCSC临界社区敏感性/3000GDPGRRGDP增长率/0.149STLOIC科技投资产出指数/0.282STLPCC科技水平增长系数/0.0006WRminWDGDPC万元GDP用水量最小需求m3AFICPopC年龄结构因子影响系数/0.01PIFICPopC政策影响因子影响系数/0.0482CSFICPopC社区敏感性影响系数，影响人口/0.0273WRRCC径流系数/0.5893WRPEWRC水资源可利用比例/0.4WRminDWIA最低生活用水强度m3/(人*年)43.8WRmaxDWIA最大生活用水强度m3/(人*年)65.7DWCSICC社区敏感性影响系数，影响生活用水/0.00052DWSTLICC科技水平影响系数，影响生活用水/0.99DWGDPICC/0.000059PWCSICC社区敏感性影响系数，影响生产用水/0.0001PWGDPICC/0.00023.5%法，其目标是通过最小化组内方差之和(Within_groupSumofSquaredDeviations，r<0.216从上面的数据中筛选韧性评估指标体系第二是在得到5个子系统以后，采用信息流方法调整模块1350，用于基于动态变化结果对初始干旱韧性评估指标体系进行调整，权利要求所界定的本发明的示例性说明，且视为已覆盖本发明范围内的任意和所有修改、