(19)國家知識產(chǎn)權局(71)申請人中國地質(zhì)科學院地質(zhì)力學研究所地址100081北京市海淀區(qū)民族大學南路11號(72)發(fā)明人張浩王穎張重遠張士安周遠劍(74)專利代理機構北京和信華成知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙)11390專利代理師張菊萍(54)發(fā)明名稱一種地震應急信息快速可視化方法及系統(tǒng)本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)可視化技術領域，尤其涉及一種地震應急信息快速可視化方法及系統(tǒng)。該方法包括以下步驟：獲取地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)；基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)網(wǎng)格劃分震區(qū)人口密度分布及重點設施位置，生成震區(qū)敏感度矩陣；基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)及震區(qū)敏感度矩陣動態(tài)模擬地震波傳播過程，生成波動傳播時序數(shù)據(jù)；識別地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)的震中地形地貌矢量數(shù)據(jù)，并分別評估地形起伏及地質(zhì)穩(wěn)定性，得到地震地形起伏指標數(shù)據(jù)及地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)。本發(fā)明通過數(shù)據(jù)可視化技術，以實現(xiàn)震害分布的快速、21.一種地震應急信息快速可視化方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟S1:獲取地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)；基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)網(wǎng)格劃分震區(qū)人口密度分布及重點設施位置，生成震區(qū)敏感度矩陣；基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)及震區(qū)敏感度矩陣動態(tài)模擬地震波傳播過程，生成波動傳播時序數(shù)據(jù)；步驟S2:識別地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)的震中地形地貌矢量數(shù)據(jù)，并分別評估地形起伏及地質(zhì)穩(wěn)定性，得到地震地形起伏指標數(shù)據(jù)及地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)；將地震地形起伏指標數(shù)據(jù)及地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)進行空間疊加分析，生成震害高風險區(qū)域分布圖；步驟S3:基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)檢索預設歷史地震數(shù)據(jù)庫中的震例，構建相似地震事步驟S4:基于震區(qū)敏感度矩陣、震害高風險區(qū)域分布圖及相似地震事件集預測目標區(qū)域震害分布概率，生成初步震害等級評估結果；步驟S5:基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)采集震中的建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)；基于初步震害等級評估結果及建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)評估目標區(qū)域災害等級，生成精確震害分布圖；步驟S6:將波動傳播時序數(shù)據(jù)、初步震害等級評估結果及精確震害分布圖進行災情信息可視化處理，并基于災情信息可視化處理結果進行各用戶角色圖層組合匹配，得到角色化顯示方案。2.根據(jù)權利要求1所述的地震應急信息快速可視化方法，其特征在于，步驟S1包括以下步驟S11:通過分布式地震監(jiān)測傳感器網(wǎng)絡實時采集地震波形原始數(shù)據(jù)，并進行濾波校準與標準化處理，生成地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)；步驟S12:基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)自適應網(wǎng)格劃分震區(qū)，得到震區(qū)網(wǎng)格單元數(shù)據(jù)；步驟S13:基于震區(qū)網(wǎng)格單元數(shù)據(jù)進行人口密度的空間插值分析，得到網(wǎng)格化人口密度分布數(shù)據(jù)；步驟S14:基于震區(qū)網(wǎng)格單元數(shù)據(jù)進行重點設施地理信息空間查詢，得到網(wǎng)格化重點設施位置數(shù)據(jù)；步驟S15:基于網(wǎng)格化人口密度分布數(shù)據(jù)及網(wǎng)格化重點設施位置數(shù)據(jù)對震區(qū)網(wǎng)格單元數(shù)據(jù)進行敏感度權重計算，生成震區(qū)敏感度矩陣；步驟S16:基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)及震區(qū)敏感度矩陣數(shù)值模擬地震波傳播機制，生成波動傳播時許數(shù)據(jù)。3.根據(jù)權利要求1所述的地震應急信息快速可視化方法，其特征在于，步驟S2中識別地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)的震中地形地貌矢量數(shù)據(jù)，并分別評估地形起伏及地質(zhì)穩(wěn)定性包括：基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)檢索多源遙感影像，并進行幾何校正及正射校正，得到震區(qū)地形影像數(shù)據(jù)；基于震區(qū)地形影像數(shù)據(jù)提取地形邊界線，并構建震區(qū)三角網(wǎng)模型，得到震區(qū)數(shù)字高程對震區(qū)數(shù)字高程模型計算坡度、坡向及曲率，并對計算結果進行增強處理，得到增強地形特征數(shù)據(jù)；基于震區(qū)數(shù)字高程模型統(tǒng)計分析局部高程變化，并進行標準化及分級處理，得到地震地形起伏指標數(shù)據(jù)；3基于增強型地形特征數(shù)據(jù)空間匹配預設地質(zhì)構造數(shù)據(jù)庫，得到震區(qū)地質(zhì)構造分布圖；對震區(qū)地質(zhì)構造分布圖進行歷史地震響應分析，得到地質(zhì)歷史穩(wěn)定性評分；基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)及地質(zhì)歷史穩(wěn)定性評分評估斷層活動性，得到地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)。4.根據(jù)權利要求1所述的地震應急信息快速可視化方法，其特征在于，步驟S2中將地震地形起伏指標數(shù)據(jù)及地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)進行空間疊加分析包括：基于地震地形起伏指標數(shù)據(jù)及地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)對震區(qū)進行空間數(shù)據(jù)疊加運對綜合風險評分矩陣進行閾值分割及聚類分析，得到風險等級分區(qū)數(shù)據(jù)；基于風險等級分區(qū)數(shù)據(jù)對震區(qū)進行高風險區(qū)域提取及邊界識別，得到震害高風險區(qū)域分布圖。5.根據(jù)權利要求1所述的地震應急信息快速可視化方法，其特征在于，步驟S3包括以下步驟S31:基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)參數(shù)化查詢高性能歷史地震數(shù)據(jù)服務器，并進行篩選及排序，得到候選相似地震事件數(shù)據(jù)集；步驟S32:對候選相似地震事件數(shù)據(jù)集進行相似度計算，并基于相似度計算結果進行候選事件的權重分配及閾值篩選，得到相似地震事件初篩結果；步驟S33:基于相似地震事件初篩結果提取歷史震害，并對提取結果進行結構化整合及6.根據(jù)權利要求1所述的地震應急信息快速可視化方法，其特征在于，步驟S4包括以下步驟S41:對震區(qū)敏感度矩陣、震害高風險區(qū)域分布圖及相似地震事件集進行數(shù)據(jù)格式統(tǒng)一化處理，得到震害評估標準化輸入數(shù)據(jù)；步驟S42:基于震害評估標準化輸入數(shù)據(jù)進行當前震區(qū)與相似地震事件集的地理特征步驟S43:對相似地震事件集進行歷史震害的模式識別及特征提取，得到歷史震害模式特征庫；步驟S44:基于區(qū)域?qū)P系數(shù)據(jù)對歷史震害模式特征庫進行適應性重構，得到當前震區(qū)震害模式；步驟S45:基于震害高風險區(qū)域分布圖對地形起伏及地質(zhì)穩(wěn)定性因素進行影響度量化步驟S46:基于當前震區(qū)震害模式、震區(qū)敏感度矩陣及地形地質(zhì)影響系數(shù)計算目標區(qū)域震害概率，得到震害分布概率初步評估結果；步驟S47:對震害分布概率初步評估結果進行閾值分割及區(qū)域聚類，得到震害等級區(qū)域步驟S48:基于震害等級區(qū)域劃分方案進行目標區(qū)域等級標注及邊界優(yōu)化，得到初步震害等級評估結果。7.根據(jù)權利要求1所述的地震應急信息快速可視化方法，其特征在于，步驟S5中基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)采集震中的建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)包括：4基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)規(guī)劃無人機巡檢路徑，并基于規(guī)劃結果掃描震中區(qū)域建筑物，得到建筑物外觀圖像數(shù)據(jù)及三維點云數(shù)據(jù)；對建筑物外觀圖像數(shù)據(jù)進行圖像增強，并識別裂縫、傾斜及結構變形，得到建筑物外觀損傷特征數(shù)據(jù)；對三維點云數(shù)據(jù)進行去噪，構建建筑物三維模型，并對建筑物三維模型進行結構完整性評估及應力分析，得到建筑物結構損傷評估數(shù)據(jù)；通過熱成像傳感器掃描建筑物內(nèi)部，生成室內(nèi)結構異常信號數(shù)據(jù)，并進行特征提取，生成室內(nèi)損傷狀態(tài)評估結果；基于無人機巡檢路徑監(jiān)測基礎設施狀態(tài)，并進行功能完整性評分，得到基礎設施損傷評估報告；基于建筑物外觀損傷特征數(shù)據(jù)、建筑物結構損傷評估數(shù)據(jù)、室內(nèi)損傷狀態(tài)評估結果及基礎設施損傷評估報告評估震區(qū)建筑物設施損傷狀態(tài)，得到建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)。8.根據(jù)權利要求1所述的地震應急信息快速可視化方法，其特征在于，步驟S5中基于初步震害等級評估結果及建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)評估目標區(qū)域災害等級包括：對建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)進行聚類分析及等級劃分，得到建筑物損傷等級分類結果；基于建筑物損傷等級分類結果進行震區(qū)地圖空間標注及屬性關聯(lián)，得到建筑物損傷空間分布圖；基于初步震害等級評估結果對建筑物損傷空間分布圖進行空間匹配，并進行相關性分基于建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)及震害評估校驗報告評估二次災害風險，并對評估結果進行時空演化模擬，得到震害擴散趨勢預測數(shù)據(jù)；基于初步震害等級評估結果、建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)及震害擴散趨勢預測模型進行目標區(qū)域綜合災害等級評定，得到災害等級初步評定結果；對災害等級初步評定結果進行人口影響分析，得到人員傷亡預測數(shù)據(jù)；基于災害等級初步評定結果計算建筑物及基礎設施的經(jīng)濟價值損失，得到經(jīng)濟損失評估報告；基于人員傷亡預測數(shù)據(jù)及經(jīng)濟損失評估報告對災害等級初步評定結果進行校準及調(diào)基于災害等級最終評定結果對震區(qū)進行高精度制圖及空間可視化處理，得到精確震害分布草圖；對精確震害分布草圖進行圖層組織及符號標識優(yōu)化，得到精確震害分布圖。9.根據(jù)權利要求1所述的地震應急信息快速可視化方法，其特征在于，步驟S6包括以下步驟S61:對波動傳播時序數(shù)據(jù)、初步震害等級評估結果及精確震害分布圖進行格式轉(zhuǎn)步驟S62:基于可視化標準數(shù)據(jù)集設計災情信息多維度表達，并對設計結果進行交互邏輯設計及時序動態(tài)化處理，得到動態(tài)可視化表達方案；步驟S63:基于動態(tài)可視化表達方案進行各用戶角色的信息需求調(diào)研及行為分析，得到用戶角色特征；步驟S64:基于用戶角色特征差異化設計信息呈現(xiàn)方式及重點內(nèi)容，得到角色化信息需5求矩陣；步驟S65:基于動態(tài)可視化表達方案及角色化信息需求矩陣分類可視化圖層，并對分類結果進行優(yōu)先級排序，得到圖層組合配置庫；步驟S66:對圖層組合配置庫計算用戶角色的最優(yōu)匹配，生成角色化顯示方案。10.一種地震應急信息快速可視化系統(tǒng)，其特征在于，用于執(zhí)行如權利要求1所述的地震應急信息快速可視化方法，所述地震應急信息快速可視化系統(tǒng)包括：地震數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊，用于獲取地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)；基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)網(wǎng)格劃分震區(qū)人口密度分布及重點設施位置，生成震區(qū)敏感度矩陣；基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)及震區(qū)敏感度矩陣動態(tài)模擬地震波傳播過程，生成波動傳播時序數(shù)據(jù)；地震地形檢測模塊，用于識別地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)的震中地形地貌矢量數(shù)據(jù)，并分別評估地形起伏及地質(zhì)穩(wěn)定性，得到地震地形起伏指標數(shù)據(jù)及地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)；將地震地形起伏指標數(shù)據(jù)及地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)進行空間疊加分析，生成震害高風險區(qū)域分布圖；地震事件集構建模塊，用于基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)檢索預設歷史地震數(shù)據(jù)庫中的震震害等級評估模塊，用于基于震區(qū)敏感度矩陣、震害高風險區(qū)域分布圖及相似地震事件集預測目標區(qū)域震害分布概率，生成初步震害等級評估結果；震害分布圖劃分模塊，用于基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)采集震中的建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)；基于初步震害等級評估結果及建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)評估目標區(qū)域災害等級，生成精確震害分布圖；應急可視化模塊，用于將波動傳播時序數(shù)據(jù)、初步震害等級評估結果及精確震害分布圖進行災情信息可視化處理，并基于災情信息可視化處理結果進行各用戶角色圖層組合匹6一種地震應急信息快速可視化方法及系統(tǒng)技術領域[0001]本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)可視化技術領域，尤其涉及一種地震應急信息快速可視化方法及背景技術[0002]早期主要采用簡單的統(tǒng)計分析方法、規(guī)則庫、經(jīng)典偶然誤差處理模型、數(shù)據(jù)聚類等方法進行部分數(shù)據(jù)的抽取與校驗，但這些方法大多是針對特定應用領域問題的特點，專門針對地震應急信息的數(shù)據(jù)抽取技術研究較少。目前，地震應急信息可視化正朝著平臺化和智能化方向發(fā)展。例如，地震產(chǎn)品與信息可視化平臺采用大數(shù)據(jù)分析、多種數(shù)據(jù)可視化分析手段，通過靈活的Portal門戶技術，實現(xiàn)多維業(yè)務分析視圖，其可視化展示模塊采用二維擬沒有很好地結合震區(qū)的實際地理和人口等因素。地震波在傳播過程中會受到地形、地質(zhì)條件等多種因素的影響，而傳統(tǒng)方法只是基于簡單的理論模型進行模擬，沒有動態(tài)地考慮這些復雜的實際條件，導致模擬結果與實際地震波傳播情況存在誤差。發(fā)明內(nèi)容[0003]基于此，本發(fā)明有必要提供一種地震應急信息快速可視化方法及系統(tǒng)，以解決至少一個上述技術問題。[0004]為實現(xiàn)上述目的，一種地震應急信息快速可視化方法，包括以下步驟：步驟S1:獲取地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)；基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)網(wǎng)格劃分震區(qū)人口密度分布及重點設施位置，生成震區(qū)敏感度矩陣；基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)及震區(qū)敏感度矩陣動態(tài)模擬地震波傳播過程，生成波動傳播時序數(shù)據(jù)；步驟S2:識別地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)的震中地形地貌矢量數(shù)據(jù)，并分別評估地形起伏及地質(zhì)穩(wěn)定性，得到地震地形起伏指標數(shù)據(jù)及地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)；將地震地形起伏指標數(shù)據(jù)及地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)進行空間疊加分析，生成震害高風險區(qū)域分布圖；步驟S3:基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)檢索預設歷史地震數(shù)據(jù)庫中的震例，構建相似地震事件集；步驟S4:基于震區(qū)敏感度矩陣、震害高風險區(qū)域分布圖及相似地震事件集預測目標區(qū)域震害分布概率，生成初步震害等級評估結果；步驟S5:基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)采集震中的建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)；基于初步震害等級評估結果及建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)評估目標區(qū)域災害等級，生成精確震害分布圖；步驟S6:將波動傳播時序數(shù)據(jù)、初步震害等級評估結果及精確震害分布圖進行災情信息可視化處理，并基于災情信息可視化處理結果進行各用戶角色圖層組合匹配，得到角色化顯示方案。[0005]本發(fā)明通過步驟S1,基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)網(wǎng)格劃分震區(qū)人口密度分布及重點設施位置，生成震區(qū)敏感度矩陣。同時，基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)及震區(qū)敏感度矩陣動態(tài)模擬地7震波傳播過程，生成波動傳播時序數(shù)據(jù)。這一過程實現(xiàn)了對震區(qū)敏感度的精準刻畫與地震波傳播動態(tài)的精確模擬。震區(qū)敏感度矩陣能夠清晰地反映震區(qū)不同區(qū)域的人口密集程度和重點設施分布情況，為后續(xù)的震害評估提供了關鍵的區(qū)域敏感性基礎數(shù)據(jù)。波動傳播時序數(shù)據(jù)則詳細記錄了地震波在不同時間和空間位置的傳播特征，包括振幅、頻率等信息。這種協(xié)同作用使得在后續(xù)的震害預測和評估中，能夠充分考慮地震波傳播的動態(tài)特性和震區(qū)的敏感性差異，從而提高震害預測的準確性和可靠性。在步驟S2中，識別地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)的震中地形地貌矢量數(shù)據(jù)，并分別評估地形起伏及地質(zhì)穩(wěn)定性，得到地震地形起伏指標數(shù)據(jù)及地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)。將地震地形起伏指標數(shù)據(jù)及地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)進行空間疊加分析，生成震害高風險區(qū)域分布圖。這一過程通過對震中地形地貌的詳細分析，結合地形起伏和地質(zhì)穩(wěn)定性兩個關鍵因素，能夠精準地定位震害高風險區(qū)域。地震地形起伏指標數(shù)據(jù)反映了地形的復雜程度，如陡坡、山谷等地形特征對地震波傳播和地震災害的影響；地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)則評估了不同區(qū)域地質(zhì)結構的穩(wěn)定性，如松散土層、斷層帶等地質(zhì)條件對地震災害的易發(fā)性?？臻g疊加分析將這兩個數(shù)據(jù)進行綜合考慮，生成的震害高風險區(qū)域分布圖能夠直觀地展示出哪些區(qū)域在地震發(fā)生時更容易遭受嚴重破壞，為地震應急救援和災害防范提供了明確的高風險區(qū)域指引，有助于提前部署救援力量和采取針對性的防護措施。步驟S3基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)檢索預設歷史地震數(shù)據(jù)庫中的震例，構建相似地震事件集。這一過程通過檢索歷史地震數(shù)據(jù)庫，篩選出與當前地震事件在震級、震源深度、地震波傳播特征等方面相似的歷史震例，構建相似地震事件集。相似地震事件集的構建為震害預測提供了豐富的歷史數(shù)據(jù)支持。通過對相似地震事件的分析，可以了解在類似地震條件下，不同區(qū)域的震害分布規(guī)律和災害程度。這些歷史數(shù)據(jù)作為參考依據(jù)，能夠使基于震區(qū)敏感度矩陣、震害高風險區(qū)域分布圖及相似地震事件集預測目標區(qū)域震害分布概率的過程更加科學合理。在步驟S4中生成的初步震害等級評估結果，由于有了相似地震事件集的支撐，其預測的準確性和可信度得到了顯著提高，為后續(xù)的災害評估和應急決策提供了更加可靠的科學依據(jù)。在步驟S5中，基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)采集震中的建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)。結合步驟S4生成的初步震害等級評估結果及建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)評估目標區(qū)域災害等級，生成精確震害分布圖。這一過程通過采集震中建筑物的實際損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)，如建筑物的裂縫寬度、倒塌程度等，對初步震害等級評估結果進行修正和細化。初步震害等級評估結果是基于模型預測和歷史數(shù)據(jù)得出的，而建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)則是現(xiàn)場實際觀測到的震害情況。將兩者相結合，能夠更加準確地評估目標區(qū)域的災害等級。精確震害分布圖能夠清晰地展示出不同區(qū)域的震害程度，包括建筑物損壞情況、人員傷亡情況等詳細信息。這種精準的災害評估有助于在地震應急救援中，合理分配救援資源，優(yōu)先救援受災最嚴重的區(qū)域，提高救援效率，減少人員傷亡和財產(chǎn)損。步驟S6將波動傳播時序數(shù)據(jù)、初步震害等級評估結果及精確震害分布圖進行災情信息可視化處理，并基于災情信息可視化處理結果進行各用戶角色圖層組合匹配，得到角色化顯示方案。災情信息可視化處理能夠?qū)碗s的地震監(jiān)測數(shù)據(jù)、震害評估結果等以直觀的圖形、圖像、圖表等形式展示出來，使不同用戶角色能夠快速理解和掌握災情信息。角色化顯示方案則根據(jù)不同的用戶角色需求，如地震救援人員、受災群眾等，對可視化信息進行定制化展示。例如，救援人員可以看到詳細的受災區(qū)域分布和救援路徑信息；也可以看到整體的災情概況和資源調(diào)配需求；受災群眾可以看到避難場所位置和救援進度等信息。這種高效的信息傳遞方式能夠確保在地震應急過程中，各用戶角色能夠8及時獲取到對自己最有用的信息，提高地震應急響應的整體效率和協(xié)同性。[0006]優(yōu)選地，本發(fā)明還提供一種地震應急信息快速可視化系統(tǒng)，用于執(zhí)行上述的地震應急信息快速可視化方法，所述地震應急信息快速可視化系統(tǒng)包括：地震數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊，用于獲取地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)；基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)網(wǎng)格劃分震區(qū)人口密度分布及重點設施位置，生成震區(qū)敏感度矩陣；基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)及震區(qū)敏感度矩陣動態(tài)模擬地震波傳播過程，生成波動傳播時序數(shù)據(jù)；地震地形檢測模塊，用于識別地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)的震中地形地貌矢量數(shù)據(jù)，并分別評估地形起伏及地質(zhì)穩(wěn)定性，得到地震地形起伏指標數(shù)據(jù)及地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)；將地震地形起伏指標數(shù)據(jù)及地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)進行空間疊加分析，生成震害高風險區(qū)域分布圖；地震事件集構建模塊，用于基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)檢索預設歷史地震數(shù)據(jù)庫中的震害等級評估模塊，用于基于震區(qū)敏感度矩陣、震害高風險區(qū)域分布圖及相似地震事件集預測目標區(qū)域震害分布概率，生成初步震害等級評估結果；震害分布圖劃分模塊，用于基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)采集震中的建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)；基于初步震害等級評估結果及建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)評估目標區(qū)域災害等級，生成精確震害分布圖；應急可視化模塊，用于將波動傳播時序數(shù)據(jù)、初步震害等級評估結果及精確震害分布圖進行災情信息可視化處理，并基于災情信息可視化處理結果進行各用戶角色圖層組[0007]本發(fā)明該系統(tǒng)通過地震數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊獲取實時數(shù)據(jù)并生成震區(qū)敏感度矩陣與波動傳播時序數(shù)據(jù)，地震地形檢測模塊精準定位震害高風險區(qū)域，地震事件集構建模塊提供歷史數(shù)據(jù)支撐，震害等級評估模塊與震害分布圖劃分模塊依次進行震害預測與精準評估，應急可視化模塊實現(xiàn)災情信息可視化及角色化顯示，全流程協(xié)同作用，實現(xiàn)了從地震監(jiān)測到災情精準評估與可視化的快速高效轉(zhuǎn)化，為地震應急救援與決策提供了全面、準確、及時的信息支持，顯著提升了地震應急響應的科學性和有效性。附圖說明[0008]通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施所作的詳細描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯：圖1為本發(fā)明一種地震應急信息快速可視化方法的步驟流程示意圖；圖2為圖1中步驟S1的詳細步驟流程示意圖；具體實施方式[0009]下面結合附圖對本發(fā)明的技術方法進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域所屬的技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范[0010]此外，附圖僅為本發(fā)明的示意性圖解，并非一定是按比例繪制。圖中相同的附圖標9記表示相同或類似的部分，因而將省略對它們的重復描述。附圖中所示的一些方框圖是功能實體，不一定必須與物理或邏輯上獨立的實體相對應。可以采用軟件形式來實現(xiàn)功能實體，或在一個或多個硬件模塊或集成電路中實現(xiàn)這些功能實體，或在不同網(wǎng)絡和/或處理器方法和/或微控制器方法中實現(xiàn)這些功能實體。但是這些單元不應當受這些術語限制。使用這些術語僅僅是為了將一個單元與另一個單元進行區(qū)分。舉例來說，在不背離示例性實施例的范圍的情況下，第一單元可以被稱為第二單元，并且類似地第二單元可以被稱為第一單元。這里所使用的術語更多所列出的相關聯(lián)項目的任意和所有組合。[0012]為實現(xiàn)上述目的，請參閱圖1至圖2,本發(fā)明提供了一種地震應急信息快速可視化步驟S1:獲取地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)；基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)網(wǎng)格劃分震區(qū)人口密度分布及重點設施位置，生成震區(qū)敏感度矩陣；基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)及震區(qū)敏感度矩陣動態(tài)模擬地震波傳播過程，生成波動傳播時序數(shù)據(jù)；步驟S2:識別地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)的震中地形地貌矢量數(shù)據(jù)，并分別評估地形起伏及地質(zhì)穩(wěn)定性，得到地震地形起伏指標數(shù)據(jù)及地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)；將地震地形起伏指標數(shù)據(jù)及地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)進行空間疊加分析，生成震害高風險區(qū)域分布圖；步驟S3:基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)檢索預設歷史地震數(shù)據(jù)庫中的震例，構建相似地震事件集；步驟S4:基于震區(qū)敏感度矩陣、震害高風險區(qū)域分布圖及相似地震事件集預測目標區(qū)域震害分布概率，生成初步震害等級評估結果；步驟S5:基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)采集震中的建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)；基于初步震害等級評估結果及建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)評估目標區(qū)域災害等級，生成精確震害分布圖；步驟S6:將波動傳播時序數(shù)據(jù)、初步震害等級評估結果及精確震害分布圖進行災情信息可視化處理，并基于災情信息可視化處理結果進行各用戶角色圖層組合匹配，得到角色化顯示方案。[0013]本發(fā)明實施例中，參考圖1所示，為本發(fā)明一種地震應急信息快速可視化方法的步驟流程示意圖，在本實例中，所述的地震應急信息快速可視化方法包括以下步驟：步驟S1:獲取地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)；基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)網(wǎng)格劃分震區(qū)人口密度分布及重點設施位置，生成震區(qū)敏感度矩陣；基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)及震區(qū)敏感度矩陣動態(tài)模擬地震波傳播過程，生成波動傳播時序數(shù)據(jù)；本發(fā)明實施例中，首先，通過高精度地震監(jiān)測網(wǎng)絡獲取地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)。該地震監(jiān)測網(wǎng)絡由多個分布于不同地理位置的地震監(jiān)測站點組成，每個站點配備有三分量地震達時間等參數(shù)。以時間戳為基準，將各監(jiān)測站點采集到的地震數(shù)據(jù)按照預設的時間間隔(例如每0.1秒)進行數(shù)據(jù)采樣，形成包含時間序列的地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)集，數(shù)據(jù)集中的每個數(shù)據(jù)點均包含具體的地震波振動參數(shù)以及對應的監(jiān)測站點位置信息(經(jīng)度、緯度和海拔高度)。隨后，基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)進行震區(qū)人口密度分布及重點設施位置的網(wǎng)格劃分。以震中為原點，按照預設的網(wǎng)格尺寸(例如1公里×1公里)將震區(qū)劃分為多個規(guī)則的網(wǎng)格單元。利用地理信息系統(tǒng)(GIS)技術，結合震區(qū)的人口統(tǒng)計數(shù)據(jù)和重點設施的地理坐標信息，將人口數(shù)量和重點設施的位置信息映射到各個網(wǎng)格單元中。對于人口密度分布，根據(jù)每個網(wǎng)格單元內(nèi)的人口數(shù)量計算其人口密度值；對于重點設施位置，記錄每個重點設施所在的網(wǎng)格單元編號以及其在該網(wǎng)格單元內(nèi)的具體位置坐標。將這些信息整合生成震區(qū)敏感度矩陣，矩陣的行和列分別對應震區(qū)網(wǎng)格單元的編號，矩陣中的每個元素值由該網(wǎng)格單元的人口密度值與重點設施權重值(根據(jù)設施的重要程度預先設定權重系數(shù))相加得到，以此量化每個網(wǎng)格單元的敏感程度。接著，基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)及震區(qū)敏感度矩陣動態(tài)模擬地震波傳播過程。采用有限差分法對地震波傳播方程進行數(shù)值求解。以地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)中的地震波初始振動參數(shù)作為模擬的初始條件，將震區(qū)劃分為與網(wǎng)格劃分一致的離散計算網(wǎng)格，根據(jù)地震波在不同介質(zhì)中的傳播速度(通過地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)獲取震區(qū)不同區(qū)域的地質(zhì)介質(zhì)參數(shù)，如巖石密度、彈性模量等，進而計算出地震波在各介質(zhì)中的傳播速度)以及震區(qū)敏感度矩陣中各網(wǎng)格單元的敏感程度，設置相應的邊界條件和阻尼系數(shù)。在模擬過程中，按照預設的時間步長(例如0.01秒)逐步計算地震波在各個計算網(wǎng)格中的傳播狀態(tài)，包括波場的振幅、相位等信息，最終生成波動傳播時序數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)詳細記錄了地震波在震區(qū)不同位置、不同時間的傳播情況，為后續(xù)的地震應急信息可視化提供基礎數(shù)據(jù)支持。[0014]步驟S2:識別地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)的震中地形地貌矢量數(shù)據(jù)，并分別評估地形起伏及地質(zhì)穩(wěn)定性，得到地震地形起伏指標數(shù)據(jù)及地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)；將地震地形起伏指標數(shù)據(jù)及地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)進行空間疊加分析，生成震害高風險區(qū)域分布圖；本發(fā)明實施例中，從地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)中提取震中區(qū)域的地形地貌矢量數(shù)據(jù)。利用數(shù)字高程模型(DEM)數(shù)據(jù)源，結合地震監(jiān)測站點的位置信息，確定震中周邊一定范圍內(nèi)的地形區(qū)域。通過地理信息系統(tǒng)(GIS)軟件的矢量化處理功能，將該區(qū)域的地形地貌數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換向的計算精度為0.1度，生成震中地形地貌矢量數(shù)據(jù)集，數(shù)據(jù)集中包含每個矢量要素的空間位置坐標、高程值、坡度值和坡向值等詳細信息。接著，分別對地形起伏及地質(zhì)穩(wěn)定性進行評估。對于地形起伏評估，采用地形起伏度計算公式，即地形起伏度等于區(qū)域內(nèi)最高點與最低點的高程差除以區(qū)域的平面面積。以1平方公里×1平方公里的網(wǎng)格為評估單元，計算每個網(wǎng)格單元的地形起伏度，得到地震地形起伏指標數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)中每個網(wǎng)格單元對應一個地形起伏度數(shù)值，數(shù)值范圍從0到1000米/平方公里。對于地質(zhì)穩(wěn)定性評估，依據(jù)地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)，包括巖土體的抗剪強度、巖性分類、地下水位等參數(shù)，利用地質(zhì)穩(wěn)先設定的地質(zhì)參數(shù)權重和評價標準)對每個網(wǎng)格單元進行評分，評分范圍為0到100分，分數(shù)越高表示地質(zhì)穩(wěn)定性越差，得到地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)中每個網(wǎng)格單元對應一個地質(zhì)穩(wěn)定性評分值。然后，將地震地形起伏指標數(shù)據(jù)及地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)進行空間疊加分析。在GIS軟件中，將兩組數(shù)據(jù)按照相同的地理坐標系進行空間配準，以網(wǎng)格單元為基本分析單元，采用加權求和的方法進行疊加分析。設定地形起伏指標的權重為0.4,地質(zhì)穩(wěn)定性評分的權重為0.6,計算每個網(wǎng)格單元的綜合風險值，綜合風險值范圍為0到100分。根據(jù)綜合風險值的大小，將震區(qū)劃分為不同的風險等級區(qū)域，例如綜合風險值大于80分為高風險區(qū)域，60到80分為中風險區(qū)域，小于60分為低風險區(qū)域，生成震害高風險區(qū)域分布圖，分布圖以不同顏色或圖例標識不同風險等級的區(qū)域，直觀展示震害高風險區(qū)域的空間分布情況。11[0015]步驟S3:基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)檢索預設歷史地震數(shù)據(jù)庫中的震例，構建相似地震事件集；本發(fā)明實施例中，從地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)中提取關鍵特征參數(shù)，包括地震的震級、震源深度、發(fā)震時刻、震中位置(經(jīng)度、緯度)以及主要地震波的波形特征(如P波和S波的初至時間差、振幅比等)。這些參數(shù)通過地震監(jiān)測網(wǎng)絡中的地震儀采集并經(jīng)過初步處理得到，其中震級的精度為0.1級，震源深度的精度為1公里，發(fā)震時刻的精度為秒級，震中位置的精度為0.01度，波形特征參數(shù)的提取精度為1%。接著，利用數(shù)據(jù)庫檢索技術，基于這些關鍵特征參數(shù)在預設的歷史地震數(shù)據(jù)庫中進行相似震例檢索。歷史地震數(shù)據(jù)庫采用關系型數(shù)據(jù)庫結特征等信息。檢索時，設置震級的匹配閾值為±0.5級，震源深度的匹配閾值為±5公里，發(fā)震時刻的匹配范圍為前后1小時，震中位置的匹配范圍為經(jīng)緯度差值均小于0.1度，波形特征參數(shù)的匹配閾值為初至時間差和振幅比的相對誤差均小于10%。通過上述檢索參數(shù)，從歷史地震數(shù)據(jù)庫中篩選出符合匹配條件的歷史地震事件，將這些事件的相關數(shù)據(jù)提取出來，包括地震的基本信息(如震級、震源深度、發(fā)震時刻、震中位置)、地震波形數(shù)據(jù)以及對應的災害影響數(shù)據(jù)(如受災面積、人員傷亡數(shù)量、經(jīng)濟損失等)。將這些數(shù)據(jù)整合構建為相似地震事件集，每個事件在相似地震事件集中以獨立的記錄形式存在，記錄中包含完整的地震特征參數(shù)和災害影響數(shù)據(jù)，以便后續(xù)的分析和應用。[0016]步驟S4:基于震區(qū)敏感度矩陣、震害高風險區(qū)域分布圖及相似地震事件集預測目標區(qū)域震害分布概率，生成初步震害等級評估結果；本發(fā)明實施例中，首先，將震區(qū)敏感度矩陣、震害高風險區(qū)域分布圖以及相似地震事件集中的數(shù)據(jù)進行整合處理。震區(qū)敏感度矩陣包含震區(qū)各個網(wǎng)格單元的敏感度值，震害高風險區(qū)域分布圖標識了不同風險等級的區(qū)域，相似地震事件集則提供了歷史地震的震害數(shù)據(jù)。通過地理信息系統(tǒng)(GIS)技術，將震區(qū)敏感度矩陣和震害高風險區(qū)域分布圖按照統(tǒng)一的地理坐標系進行空間配準，確保兩者在空間上的一致性。同時，提取相似地震事件集中與目標區(qū)域震級、震源深度等特征參數(shù)最為接近的歷史地震事件，記錄其震害分布數(shù)據(jù)。接著，基于空間分析技術，對目標區(qū)域進行震害分布概率預測。在GIS陣的敏感度值作為權重因子，對震害高風險區(qū)域分布圖中的高風險區(qū)域進行加權處理。對于每個網(wǎng)格單元，計算其在相似地震事件集中對應歷史地震事件的震害等級出現(xiàn)的頻率，作為該網(wǎng)格單元的震害分布概率。具體計算方法為：統(tǒng)計相似地震事件集中每個網(wǎng)格單元對應的震害等級(如輕微、中等、嚴重)出現(xiàn)的次數(shù)，除以相似地震事件的總數(shù)，得到該網(wǎng)格單元的震害分布概率值。例如，若某一網(wǎng)格單元在10個相似地震事件中，有3次出現(xiàn)輕微震0.4、0.3.根據(jù)計算得到的震害分布概率，結合預設的震害等級劃分標準(如輕微震害概率大于0.6為輕微震害等級，中等震害概率大于0.6為中等震害等級，嚴重震害概率大于0.6為嚴重震害等級),對目標區(qū)域的每個網(wǎng)格單元進行震害等級評估。若某一網(wǎng)格單元的震害分布概率不符合單一震害等級的劃分標準，則根據(jù)概率值大小進行綜合判斷，生成初步震害等級評估結果。最終，將初步震害等級評估結果以地圖形式可視化展示，不同震害等級的區(qū)域以不同顏色或圖例進行區(qū)分，直觀呈現(xiàn)目標區(qū)域的震害分布情況。[0017]步驟S5:基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)采集震中的建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)；基于初步震害等級評估結果及建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)評估目標區(qū)域災害等級，生成精確震害分布圖；本發(fā)明實施例中，利用無人機遙感技術和地面?zhèn)鞲衅骶W(wǎng)絡采集震中的建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)。無人機搭載高分辨率光學相機和激光雷達設備，按照預設的飛行路徑(覆蓋震中及周邊區(qū)域)進行低空飛行，以1米/秒的速度飛行，飛行高度為100米，拍攝建筑物的外觀圖像，圖像分辨率不低于0.1米/像素。同時，地面?zhèn)鞲衅骶W(wǎng)絡中的加速度傳感器和位移傳感器安裝在建筑物的關鍵部位(如屋頂、墻體連接處),實時采集建筑物的振動加速度和位移數(shù)據(jù)，采樣頻率為100赫茲，數(shù)據(jù)記錄時間長度為地震發(fā)生后10分鐘。將無人機拍攝的圖像數(shù)據(jù)和地面?zhèn)鞲衅鞑杉恼駝訑?shù)據(jù)進行整合，形成建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)集，數(shù)據(jù)集包含建筑級評估結果及建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)評估目標區(qū)域災害等級。將建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)與初步震害等級評估結果進行空間匹配，以建筑物的地理位置坐標為匹配依據(jù)，將建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)映射到初步震害等級評估結果的網(wǎng)格單元中。對于每個網(wǎng)格單元內(nèi)的建筑物，根據(jù)建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)中的振動加速度峰值和位移最大值，結合建筑物的結構類型(如鋼筋混凝土結構、磚混結構等),利用預先設定的建筑物損傷評估標準(例如，鋼筋混凝土結構的振動加速度峰值大于0.3g或位移最大值超過10厘米為嚴重損傷)對建筑物的損傷程度進行害等級評估結果進行綜合分析。對于每個網(wǎng)格單元，統(tǒng)計該單元內(nèi)建筑物的損傷等級分布情況，計算輕微、中等、嚴重損傷建筑物的數(shù)量占比。若某一網(wǎng)格單元內(nèi)嚴重損傷建筑物的數(shù)量占比超過50%,則將該網(wǎng)格單元的災害等級提升一級；若中等損傷建筑物的數(shù)量占比超過70%,則維持原初步震害等級；若輕微損傷建筑物的數(shù)量占比超過80%,則將該網(wǎng)格單元的災害等級降低一級。通過上述綜合分析，生成精確震害分布圖，圖中以不同顏色或圖例標識不同災害等級的區(qū)域，精確反映目標區(qū)域的震害分布情況。[0018]步驟S6:將波動傳播時序數(shù)據(jù)、初步震害等級評估結果及精確震害分布圖進行災情信息可視化處理，并基于災情信息可視化處理結果進行各用戶角色圖層組合匹配，得到角色化顯示方案。[0019]本發(fā)明實施例中，對波動傳播時序數(shù)據(jù)進行可視化處理。利用地理信息系統(tǒng)(GIS)軟件中的時間序列可視化工具，將波動傳播時序數(shù)據(jù)中的地震波振幅、頻率和傳播時間等信息按照時間順序和空間位置進行動態(tài)展示。設置時間步長為0.1秒，以等值線的形式表示地震波的振幅分布，等值線間距為0.1單位振幅；以彩色云圖的形式表示頻率分布，顏色范圍從藍色(低頻)到紅色(高頻);以動畫形式展示地震波的傳播路徑和時間變化，動畫播放速度為實時地震波傳播速度的1/100倍，生成波動傳播時序數(shù)據(jù)的可視化圖層。接著，對初步震害等級評估結果進行可視化處理。在GIS軟件中，將初步震害等級評估結果中的網(wǎng)格單元按照震害等級進行分類，分別用不同顏色標識輕微、中等和嚴重震害等級的區(qū)域。輕微震害區(qū)域用淺黃色表示，中等震害區(qū)域用橙色表示，嚴重震害區(qū)域用紅色表示。每個網(wǎng)格單元的邊界清晰可見，網(wǎng)格單元的尺寸為1公里×1公里，生成初步震害等級評估結果的可視化圖層。然后，對精確震害分布圖進行可視化處理。精確震害分布圖已經(jīng)包含了建筑物損傷狀態(tài)的詳細信息，將其直接導入GIS軟件中，按照災害等級進行顏色編碼，與初步震害等級評估結果的可視化圖層保持一致的顏色方案。同時，添加建筑物的詳細信息標注，包括建筑物編號、損傷等級和具體位置坐標，標注字體大小為8號，顏色為黑可視化圖層。最后，基于災情信息可視化處理結果進行各用戶角色圖層組合匹配。根據(jù)預設的用戶角色(如地震應急指揮人員、救援隊伍、受災群眾等),為每個角色配置不同的圖層組合。對于地震應急指揮人員，組合波動傳播時序數(shù)據(jù)可視化圖層、初步震害等級評估結果可視化圖層和精確震害分布圖的可視化圖層，突出顯示高風險區(qū)域和重點設施位置；對于救援隊伍，組合精確震害分布圖的可視化圖層和建筑物損傷狀態(tài)標注圖層，突出顯示受損建筑物的位置和損傷等級；對于受災群眾，組合初步震害等級評估結果可視化圖層和安全區(qū)域標識圖層，突出顯示安全區(qū)域和疏散路線。通過GIS軟件的圖層管理功能，將不同用戶角色的圖層組合進行保存，并生成對應的角色化顯示方案，每個方案包含圖層名稱、顯示順序、透明度設置和標注信息等詳細參數(shù)，以滿足不同用戶角色的應急信息需求。[0020]作為本發(fā)明的一個實施例，參考圖2所示，為圖1中步驟S1的詳細步驟流程示意圖，在本發(fā)明實施例中步驟S1包括以下步驟：步驟S11:通過分布式地震監(jiān)測傳感器網(wǎng)絡實時采集地震波形原始數(shù)據(jù)，并進行濾波校準與標準化處理，生成地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)；步驟S12:基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)自適應網(wǎng)格劃分震區(qū)，得到震區(qū)網(wǎng)格單元數(shù)據(jù)；步驟S13:基于震區(qū)網(wǎng)格單元數(shù)據(jù)進行人口密度的空間插值分析，得到網(wǎng)格化人口密度分布數(shù)據(jù)；步驟S14:基于震區(qū)網(wǎng)格單元數(shù)據(jù)進行重點設施地理信息空間查詢，得到網(wǎng)格化重點設施位置數(shù)據(jù)；步驟S15:基于網(wǎng)格化人口密度分布數(shù)據(jù)及網(wǎng)格化重點設施位置數(shù)據(jù)對震區(qū)網(wǎng)格單元數(shù)據(jù)進行敏感度權重計算，生成震區(qū)敏感度矩陣；步驟S16:基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)及震區(qū)敏感度矩陣數(shù)值模擬地震波傳播機制，生成波動傳播時許數(shù)據(jù)。[0021]本發(fā)明實施例中，對采集到的地震波形原始數(shù)據(jù)進行濾波校準與標準化處理。采用數(shù)字濾波技術，使用帶通濾波器對數(shù)據(jù)進行濾波處理，濾波器的頻率范圍設置為0.1赫茲到10赫茲，以去除高頻噪聲和低頻干擾。濾波后的數(shù)據(jù)通過校準算法進行校準，校準參數(shù)包括傳感器的增益、相位延遲和零點漂移，校準后的數(shù)據(jù)進一步進行標準化處理，將振幅數(shù)據(jù)歸一化到0到1的范圍內(nèi)，生成地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)。地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)以時間戳為基準，每個數(shù)據(jù)點包含具體的地震波振動參數(shù)以及對應的監(jiān)測站點位置信息(經(jīng)度、緯度和海拔高度)?；诘卣鸨O(jiān)測實時數(shù)據(jù)，利用自適應網(wǎng)格劃分技術對震區(qū)進行網(wǎng)區(qū)的范圍，以震中為中心，半徑為100公里的圓形區(qū)域作為震區(qū)。根據(jù)地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)中的震級、震源深度和地震波傳播速度等參數(shù)，自適應地調(diào)整網(wǎng)格的大小和密度。在震中附近，網(wǎng)格尺寸設置為1公里×1公里，隨著距離震中的增加，網(wǎng)格尺寸逐漸增大至5公里×5公里。通過地理信息系統(tǒng)(GIS)軟件，將震區(qū)劃分為多個規(guī)則的網(wǎng)格單元，每個網(wǎng)格單元具有唯一的編號和空間位置信息(經(jīng)度、緯度和面積),生成震區(qū)網(wǎng)格單元數(shù)據(jù)。利用震區(qū)網(wǎng)格單元數(shù)據(jù)進行人口密度的空間插值分析。首先，獲取震區(qū)的人口統(tǒng)計數(shù)據(jù)，包括各行政區(qū)劃的人口數(shù)量和地理邊界。將人口統(tǒng)計數(shù)據(jù)導入GIS軟件中，結合震區(qū)網(wǎng)格單元數(shù)據(jù)，使用克里金插值方法(Kriging)進行人口密度的空間插值分析?？死锝鸩逯档膮?shù)設置為半方差模型為球狀模型，搜索半徑為10公里，插值精度為0.01網(wǎng)格單元內(nèi)的人口密度值，生成網(wǎng)格化人口密度分布數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)中包含每個網(wǎng)格單元的人口密度值及其空間位置信息?；谡饏^(qū)網(wǎng)格單元數(shù)據(jù)進行重點設施地理信息空間查詢。首屬性信息。將這些數(shù)據(jù)導入GIS軟件中，與震區(qū)網(wǎng)格單元數(shù)據(jù)進行空間匹配。通過空間查詢功能，確定每個重點設施所在的網(wǎng)格單元編號，并記錄其在該網(wǎng)格單元內(nèi)的具體位置坐標。生成網(wǎng)格化重點設施位置數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)中包含每個網(wǎng)格單元內(nèi)的重點設施數(shù)量、類型和具體位置坐標。基于網(wǎng)格化人口密度分布數(shù)據(jù)和網(wǎng)格化重點設施位置數(shù)據(jù)，對震區(qū)網(wǎng)格單元數(shù)據(jù)進行敏感度權重計算。首先，設定人口密度的權重系數(shù)為0.6,重點設施的權重系數(shù)為0.4.對于每個網(wǎng)格單元，計算其敏感度權重值，公式為：敏感度權重值=人口密度值×人口密度權重系數(shù)+重點設施數(shù)量×重點設施權重系數(shù)。例如，若某一網(wǎng)格單元的人口密度為100人/平方公里，重點設施數(shù)量為2,則該網(wǎng)格單元的敏感度權重值為(100×0.6)+(2×0.4)=60.8.將計算得到的敏感度權重值賦給每個網(wǎng)格單元，生成震區(qū)敏感度矩陣，矩陣的行和列分別對應震區(qū)網(wǎng)格單元的編號，矩陣中的每個元素值為該網(wǎng)格單元的敏感度權重值。基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)及震區(qū)敏感度矩陣，利用數(shù)值模擬技術對地震波傳播機制進行模擬。采用有限差分法對地震波傳播方程進行數(shù)值求解，將震區(qū)劃分為與網(wǎng)格劃分一致的離散計算網(wǎng)格。根據(jù)地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)中的地震波初始振動參數(shù)作為模擬的初始條件，設置地震波在不同介質(zhì)中的傳播速度(通過地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)獲取震區(qū)不同區(qū)域的地質(zhì)介質(zhì)參數(shù)，如巖石密度、彈性模量等，進而計算出地震波在各介質(zhì)中的傳敏感度矩陣中各網(wǎng)格單元的敏感度權重值，設置相應的阻尼系數(shù)，阻尼系數(shù)的范圍為0.1到1.0,敏感度權重值越高，阻尼系數(shù)越小。在模擬過程中，按照預設的時間步長(0.01秒)逐步計算地震波在各個計算網(wǎng)格中的傳播狀態(tài)，包括波場的振幅、相位等信息，最終生成波動傳播時序數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)中詳細記錄了地震波在震區(qū)不同位置、不同時間的傳播情況。[0022]優(yōu)選地，步驟S2中識別地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)的震中地形地貌矢量數(shù)據(jù)，并分別評估地形起伏及地質(zhì)穩(wěn)定性包括：基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)檢索多源遙感影像，并進行幾何校正及正射校正，得到震區(qū)地形影像數(shù)據(jù)；基于震區(qū)地形影像數(shù)據(jù)提取地形邊界線，并構建震區(qū)三角網(wǎng)模型，得到震區(qū)數(shù)字高程模型；對震區(qū)數(shù)字高程模型計算坡度、坡向及曲率，并對計算結果進行增強處理，得到增強地形特征數(shù)據(jù)；基于震區(qū)數(shù)字高程模型統(tǒng)計分析局部高程變化，并進行標準化及分級處理，得到地震地形起伏指標數(shù)據(jù)；基于增強型地形特征數(shù)據(jù)空間匹配預設地質(zhì)構造數(shù)據(jù)庫，得到震區(qū)地質(zhì)構造分布圖；對震區(qū)地質(zhì)構造分布圖進行歷史地震響應分析，得到地質(zhì)歷史穩(wěn)定性評分；基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)及地質(zhì)歷史穩(wěn)定性評分評估斷層活動性，得到地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)。[0023]本發(fā)明實施例中，通過地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)中的震中位置和影響范圍信息，從多源遙感影像數(shù)據(jù)庫中檢索覆蓋震區(qū)的高分辨率光學影像和雷達影像。光學影像的分辨率不低于0.5米/像素，雷達影像的分辨率不低于1米/像素。利用地理信息系統(tǒng)(GIS)軟件和影像處理軟件，對檢索到的遙感影像進行幾何校正，采用多項式變換模型，設置控制點的精度為0.1像素，校正后的影像幾何精度誤差控制在1個像素以內(nèi)。接著進行正射校正，基于數(shù)字高向上的精度達到1米，得到震區(qū)地形影像數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)包含影像的像素息和地理坐標信息。利用震區(qū)地形影像數(shù)據(jù)，通過邊緣檢測算法提取地形邊界線。采用Canny邊緣檢測算法，設置低閾值為50,高閾值為150,提取出清晰的地形邊界線。然后，基于提取的地形邊界線和地形影像數(shù)據(jù)中的高程信息，利用Delaunay三角剖分方法構建震區(qū)三角網(wǎng)模型。設置三角網(wǎng)的最小角度不小于20度，最大邊長不超過50米，確保模型的精度和穩(wěn)定性。通過插值計算，生成震區(qū)數(shù)字高程模型(DEM),DEM的格網(wǎng)間距設置為1米×1米，高程精度達到0.1米，模型包含每個格網(wǎng)點的高程值和地理坐標信息。基于震區(qū)數(shù)字高程模型，利用GIS軟件中的地形分析工具計算坡度、坡向及曲率。坡度計算采用3×3鄰域的Horn算法，坡度的計算精度為0.1度；坡向計算采用8方位編碼方法，坡向的算采用二次多項式擬合方法，曲率的計算精度為0.01.對計算得到的坡度、坡向及曲率數(shù)據(jù)進行增強處理，采用直方圖均衡化方法，增強數(shù)據(jù)的對比度和可讀性，得到增強地形特征數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)包含每個格網(wǎng)點的坡度、坡向及曲率值及其增強后的像素值。對震區(qū)數(shù)字高程模型進行局部高程變化統(tǒng)計分析，采用移動窗口法，設置窗口大小為3×3格網(wǎng)，計算每個窗口內(nèi)的高程標準差。將計算得到的高程標準差數(shù)據(jù)進行標準化處理，采用Z-score標準化方法，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為均值為0、標準差為1的標準化數(shù)據(jù)。然后進行分級處理，根據(jù)標準化后的高程標準差值，將震區(qū)劃分為輕微起伏(-1到1)、中等起伏(-2到-1和1到2)和劇烈起伏(小于-2和大于2)三個等級，得到地震地形起伏指標數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)包含每個格網(wǎng)點的地形起伏等級及其對應的標準化高程標準差值。利用增強型地形特征數(shù)據(jù)，通過空間匹配技術與預設的地質(zhì)構造數(shù)據(jù)庫進行匹配。地質(zhì)構造數(shù)據(jù)庫中包含震區(qū)及周邊區(qū)域的地質(zhì)構造信息，如斷層、褶皺等的地理位置、類型和屬性。采用空間分析工具，以地形特征數(shù)據(jù)中的坡度、坡向及曲率值為匹配依據(jù)，設置匹配閾值為坡度差小于5度、坡向差小于10度、曲率差小于0.1,對地質(zhì)構造數(shù)據(jù)庫中的地質(zhì)構造信息進行空間查詢和匹配，得到震區(qū)地質(zhì)構造分布圖，分布圖中以不同顏色或圖例標識不同類型的地質(zhì)構造及其空間位置。對震區(qū)地質(zhì)構造分布圖進行歷史地震響應分析，收集震區(qū)及周邊區(qū)域的歷史地震數(shù)據(jù)，包括地震的震級、震源深度、發(fā)震時間和震中位置等信息。利用GIS軟件中的空間分析工具，分析地質(zhì)構造在歷史地震中的響應情況，如斷層的活動性、褶皺的變形程度等。根據(jù)地質(zhì)構造在歷史地震中的響應強度，采用預設的評分標準進行評分，評分范圍為0到100分，分數(shù)越高表示地質(zhì)構造的歷史穩(wěn)定性越差，得到地質(zhì)歷史穩(wěn)定性評分，評分數(shù)據(jù)包含每個地質(zhì)構造單元的穩(wěn)定性評分值及其空間位置信息。結合地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)中的地震波形特征(如P波和S波的初至時間差、振幅比等)和地質(zhì)歷史穩(wěn)定性評分，對震區(qū)的斷層活動性進行評估。利用地震波形特征參數(shù)，通過預設的斷層活動性識別算法，識別出震區(qū)內(nèi)的活動斷層。然后，結合地質(zhì)歷史穩(wěn)定性評分，采用加權綜合評估方法，設置地震波形特征參數(shù)的權重為0.6,地質(zhì)歷史穩(wěn)定性評分的權重為0.4,計算每個斷層單元的地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分，評分范圍為0到100分，分數(shù)越高表示地質(zhì)穩(wěn)定性越差，得到地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)包含每個斷層單元的穩(wěn)定性評分值及其空間位置信息。[0024]優(yōu)選地，步驟S2中將地震地形起伏指標數(shù)據(jù)及地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)進行空間疊加分析包括：基于地震地形起伏指標數(shù)據(jù)及地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)對震區(qū)進行空間數(shù)據(jù)疊對綜合風險評分矩陣進行閾值分割及聚類分析，得到風險等級分區(qū)數(shù)據(jù)；基于風險等級分區(qū)數(shù)據(jù)對震區(qū)進行高風險區(qū)域提取及邊界識別，得到震害高風險區(qū)域分布圖。[0025]本發(fā)明實施例中，將地震地形起伏指標數(shù)據(jù)和地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)導入地理信息系統(tǒng)(GIS)軟件中。確保這兩組數(shù)據(jù)的空間分辨率一致，均為1米×1米的格網(wǎng)數(shù)據(jù)。對這兩組數(shù)據(jù)進行空間數(shù)據(jù)疊加運算，采用加權求和的方法。設定地震地形起伏指標數(shù)據(jù)的權重為0.5,地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)的權重為0.5.計算公式為：綜合風險評分=(地震地形起伏指標數(shù)據(jù)×0.5)+(地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)×0.5)。通過該公式計算每個格網(wǎng)點的綜合風險評分值，生成綜合風險評分矩陣，矩陣中的每個元素值代表對應格網(wǎng)點的綜合風險評分，評分范圍為0到100分。對綜合風險評分矩陣進行閾值分割處理，設定三個閾(34到66分)、高風險(67到100分)和極高風險(100分)。然后，對每個風險等級內(nèi)的格網(wǎng)點進行聚類分析，采用K-means聚類算法，設置聚類中心數(shù)量為4,迭代次數(shù)為100次，收斂條件為聚類中心的變化小于0.01。通過聚類分析，將具有相似風險特征的格網(wǎng)點歸為同一聚類區(qū)域，得到風險等級分區(qū)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)中包含每個聚類區(qū)域的邊界信息、風險等級和包含的格網(wǎng)點數(shù)量。根據(jù)風險等級分區(qū)數(shù)據(jù)，提取高風險區(qū)域(包括高風險和極高風險區(qū)域)。利用GIS軟件中的空間分析工具，對高風險區(qū)域進行邊界識別。采用形態(tài)學邊界提取方法，設置結構元素為3×3的正方形，進行膨脹和腐蝕操作，提取高風險區(qū)域的精確邊界。將提取的高風險區(qū)域邊界以矢量圖層的形式保存，并與風險等級分區(qū)數(shù)據(jù)進行疊加顯示。生成震害高風險區(qū)域分布圖，圖中以不同顏色標識不同風險等級的區(qū)域，高風險區(qū)域用紅色表示，極高風險區(qū)域用深紅色表示，邊界清晰可見，直觀展示震區(qū)的高風險區(qū)域分布情況。步驟S31:基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)參數(shù)化查詢高性能歷史地震數(shù)據(jù)服務器，并進行篩選及排序，得到候選相似地震事件數(shù)據(jù)集；步驟S32:對候選相似地震事件數(shù)據(jù)集進行相似度計算，并基于相似度計算結果進行候選事件的權重分配及閾值篩選，得到相似地震事件初篩結果；步驟S33:基于相似地震事件初篩結果提取歷史震害，并對提取結果進行結構化整合及元數(shù)據(jù)標注，得到相似地震事件集。深度(D)、震中位置(經(jīng)度Lon、緯度Lat)和發(fā)震時刻(T)。震級度為1公里，震中位置的精度為0.01度，發(fā)震時刻的精度為秒級。利用這些參數(shù)構建查詢語句，通過高性能歷史地震數(shù)據(jù)服務器的參數(shù)化查詢接口進行查詢。查詢條件設置為：震級范時刻范圍為T前后1小時。服務器返回滿足條件的歷史地震事件數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)字段包括事件編震事件數(shù)據(jù)進行篩選和排序。篩選條件為：排除震級小于3.0級或震源深度大于300公里的D?I/D,其中M?和D。分別為歷史地震事件數(shù)據(jù)進行排序，得到候選相似地震事件數(shù)據(jù)集，數(shù)據(jù)集中包含事件編號、震據(jù)集中的每個事件，進一步計算其與地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)的相似度。除了震級和震源深度外，還考慮震中位置和發(fā)震時刻的相似性。震中位置的相似度計算公式為：相似度=1-(△Lon2+△Lat2)^(1/2),其中△Lon和△Lat分別為候選事件與實時數(shù)據(jù)震中位置的經(jīng)度和緯度差值。發(fā)震時刻的相似度計算公式為：相似度=1-|△T|/3600,其中∑綜合相似度為候選事件集中所有事件的綜合相似度之和。然后，設置相似度閾值為0.7,篩選出綜合相似度大于或等于0.7的事件，得到相似地震事件初篩結果，數(shù)據(jù)集中包含事件中位置、發(fā)震時刻、綜合相似度、權重值以及對應的震害數(shù)據(jù)。從相似地震事件初篩結果中取的歷史震害數(shù)據(jù)進行結構化整合，按照統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式進行組織，數(shù)據(jù)表包含字段：事件建筑物損壞數(shù)量、經(jīng)濟損失等。接著，對整合后的數(shù)據(jù)進行元數(shù)據(jù)標注。元數(shù)據(jù)包括數(shù)據(jù)來數(shù)據(jù)服務器”,數(shù)據(jù)采集時間標注為查詢操作的具體時間，數(shù)據(jù)處理方法標注為“相似度計算及權重分配”,數(shù)據(jù)質(zhì)量評估標注為“高”,表示數(shù)據(jù)經(jīng)過嚴格篩選和處理，具有較高的可信度。最終得到相似地震事件集，數(shù)據(jù)集中包含完整的事件信息、震害數(shù)據(jù)以及元數(shù)據(jù)標步驟S41:對震區(qū)敏感度矩陣、震害高風險區(qū)域分布圖及相似地震事件集進行數(shù)據(jù)格式統(tǒng)一化處理，得到震害評估標準化輸入數(shù)據(jù)；步驟S42:基于震害評估標準化輸入數(shù)據(jù)進行當前震區(qū)與相似地震事件集的地理步驟S43:對相似地震事件集進行歷史震害的模式識別及特征提取，得到歷史震害模式特征庫；步驟S44:基于區(qū)域?qū)P系數(shù)據(jù)對歷史震害模式特征庫進行適應性重構，得到當前震區(qū)震害模式；步驟S45:基于震害高風險區(qū)域分布圖對地形起伏及地質(zhì)穩(wěn)定性因素進行影響度步驟S46:基于當前震區(qū)震害模式、震區(qū)敏感度矩陣及地形地質(zhì)影響系數(shù)計算目標區(qū)域震害概率，得到震害分布概率初步評估結果；步驟S47:對震害分布概率初步評估結果進行閾值分割及區(qū)域聚類，得到震害等級區(qū)域劃分方案；步驟S48:基于震害等級區(qū)域劃分方案進行目標區(qū)域等級標注及邊界優(yōu)化，得到初步震害等級評估結果。[0029]本發(fā)明實施例中，對震區(qū)敏感度矩陣和震害高風險區(qū)域分布圖進行數(shù)據(jù)格式統(tǒng)一理信息字段(如震中位置)進行坐標轉(zhuǎn)換，統(tǒng)一為WGS-84坐標系。將相似地震事件集中的震害數(shù)據(jù)進行格網(wǎng)化處理，以震中為中心，按照1公里×1公里的格網(wǎng)劃分，生成格網(wǎng)化的震害數(shù)據(jù)圖層，數(shù)據(jù)格式為GeoTIFF。最終得到震害評估標準化輸入數(shù)據(jù)，包含震區(qū)敏感度矩陣、震害高風險區(qū)域分布圖和格網(wǎng)化的震害數(shù)據(jù)圖層。利用GIS軟件中的空間分析工具，對震害評估標準化輸入數(shù)據(jù)進行地理特征匹配。提取當前震區(qū)的地理特征，包括地形邊界線、主要河流、交通干線等。對相似地震事件集中的每個事件，提取其對應的地理特征。采用空間匹配算法，以地形邊界線、主要河流、交通干線等為匹配依據(jù)，計算當前震區(qū)與相似地震事件集中的每個事件的地理特征相似度。相似度計算公式為：相似度=1-(△邊界線長度+△河流長度+△交通干線長度)/(邊界線長度+河流長度+交通干線長度),其中△表示當前震區(qū)與相似地震事件集中的地理特征長度差值。對匹配結果進行優(yōu)化校準，采用迭代優(yōu)化算法，設置迭代次數(shù)為10次，每次迭代調(diào)整匹配參數(shù)，優(yōu)化匹配結果。最終得到區(qū)域?qū)P系數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)中包含當前震區(qū)與相似地震事件集中的每個事件的地理特征相似度值、對應關系標識以及優(yōu)化后的匹配參數(shù)。對相似地震事件集中的歷史震害數(shù)據(jù)進行模式識別及特征提取。采用主成分分析(PCA)方法，提取震害數(shù)據(jù)的主要特征。設置主成分提取的累積方差貢獻率為95%,提取出的主要成分包括受災面積、人員傷亡數(shù)量、建筑物損壞數(shù)量、經(jīng)濟損失等。對每個相似地震事件，計算其在主成分空間中的特征向量，特征向量的維度與主成分數(shù)一致。利用聚類分析方法，對提取的特征向量進行聚類。采用K-means聚類算法，設置聚類中心數(shù)量為5,迭代次數(shù)為100次，收斂條件為聚類中心的變化小于0.01.將相似地震事件集中的事件劃分為5種震害模式，每種模式對應一個聚類中心。最終得到歷史震害模式特征庫，特征庫中包含每種震害模式的聚類中心特征向量、對應的事件編號集合以及震害模式的描述信息。根據(jù)區(qū)域?qū)P系數(shù)據(jù)，對歷史震害模式特征庫進行適應性重構。對于當前震區(qū)與相似地震事件集中的每個事件的對應關系，提取其對應的震害模式特征向量。計算當前震區(qū)的綜合特征向量，采用加權平均方法，權重為區(qū)域?qū)P系數(shù)據(jù)中的相似度值。綜合特征向量的計算公式為：綜合特征向量=∑(相似度值×對應事件的特征向量)/∑相似度值。對綜合特征向量進行歸一化處理，將各主成分的值歸一化到0到1的范圍內(nèi)。根據(jù)歸一化后的綜合特征向量，確定當前震區(qū)的震害模式。將當前震區(qū)的震害模式與歷史震害模式特征庫中的模式進行對比，計算其與每種模式的相似度。相似度計算公式為：相似度=1-(∑|綜合特征向量-模式特征向量|)/(2×維度數(shù))。選擇相似度最高的模式作為當前震區(qū)的震害模式，得到當前震區(qū)震害模式，包含模式特征向量、對應的震害模式描述信息以及相似度值。利用震害高風險區(qū)域分布圖，對地形起伏及地質(zhì)穩(wěn)定性因素進行影響度量化分析。提取高風險區(qū)域內(nèi)的地形起伏指標數(shù)據(jù)和地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分數(shù)據(jù)。對每個高風險區(qū)域，計算地形起伏指標的平均值和地震地質(zhì)穩(wěn)定性評分的平均值。地形起伏影響度量化公式為：地形起伏影響度=1-(平均地形起伏指標/最大地形起伏指標)。地質(zhì)穩(wěn)定性影響度量化公式為：地質(zhì)穩(wěn)定性影響度=1-(平均地質(zhì)穩(wěn)定性評分/最大地質(zhì)穩(wěn)定性評分)。將地形起伏影響度和地質(zhì)穩(wěn)定性影響度進行綜合，得到地形地質(zhì)影響系數(shù)。綜合公式為：地形地質(zhì)影響系數(shù)=0.6×地形起伏影響度+0.4×地質(zhì)穩(wěn)定性影響度。對每個高風險區(qū)域計算其地形地質(zhì)影響系數(shù)，得到地形地質(zhì)影響系數(shù)數(shù)據(jù)集，數(shù)據(jù)中包含每個高風險區(qū)域的編號、地形地質(zhì)影響系數(shù)值以及對應的地理坐標信息?；诋斍罢饏^(qū)震害模式、震區(qū)敏感度矩陣及地形地質(zhì)影響系數(shù)，計算目標區(qū)域的震害概率。首先，提取當前震區(qū)震害模式的特征向量，包含受災面積、人員傷亡數(shù)量、建筑物損壞數(shù)量、經(jīng)濟損失等主成分值。將震區(qū)敏感度矩陣中的敏感度值作為權重因子，對每個格網(wǎng)點的震害概率進行加權計算。計算公式為：震害概率=敏感度值×(震害模式特征向量×地形地質(zhì)影響系數(shù))。對每個格網(wǎng)點計算其震害概率，得到震害分布概率初步評估結果。結果數(shù)據(jù)集包含每個格網(wǎng)點的震害概率值、地理坐標信息以及對應的震害模式特征向量和地形地質(zhì)影響系數(shù)值。震害概率值范圍為0到1,表示該格網(wǎng)點發(fā)生震害的可能性。對震害分布概率初步評估結果進行閾值分割，設定三個閾值，分別為0.3、0.6和0.9.將震害分布概率劃分為四個等級：低風險(0到0.3)、中風險(0.3到0.6)、高風險(0.6到0.9)和極高鄰域半徑為10米，最小鄰域點數(shù)為5。通過聚類分析，將具有相似震害概率的格網(wǎng)點歸為同一聚類區(qū)域，得到震害等級區(qū)域劃分方案，方案中包含每個聚類區(qū)域的邊界信息、震害等級和包含的格網(wǎng)點數(shù)量。根據(jù)震害等級區(qū)域劃分方案，對目標區(qū)域進行等級標注。利用GIS軟件中的空間分析工具，對每個聚類區(qū)域進行邊界優(yōu)化。采用形態(tài)學邊界優(yōu)化方法，設置結構元素為3×3的正方形，進行膨脹和腐蝕操作，提取優(yōu)化后的區(qū)域邊界。將優(yōu)化后的區(qū)域邊界以矢量圖層的形式保存，并與震害等級區(qū)域劃分方案進行疊加顯示。[0030]優(yōu)選地，步驟S5中基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)采集震中的建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)包括：基于地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)規(guī)劃無人機巡檢路徑，并基于規(guī)劃結果掃描震中區(qū)域建筑物，得到建筑物外觀圖像數(shù)據(jù)及三維點云數(shù)據(jù)；對建筑物外觀圖像數(shù)據(jù)進行圖像增強，并識別裂縫、傾斜及結構變形，得到建筑物外觀損傷特征數(shù)據(jù)；對三維點云數(shù)據(jù)進行去噪，構建建筑物三維模型，并對建筑物三維模型進行結構完整性評估及應力分析，得到建筑物結構損傷評估數(shù)據(jù)；通過熱成像傳感器掃描建筑物內(nèi)部，生成室內(nèi)結構異常信號數(shù)據(jù)，并進行特征提基于無人機巡檢路徑監(jiān)測基礎設施狀態(tài)，并進行功能完整性評分，得到基礎設施損傷評估報告；基于建筑物外觀損傷特征數(shù)據(jù)、建筑物結構損傷評估數(shù)據(jù)、室內(nèi)損傷狀態(tài)評估結果及基礎設施損傷評估報告評估震區(qū)建筑物設施損傷狀態(tài)，得到建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)。[0031]本發(fā)明實施例中，首先，從地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)中提取震中位置和影響范圍信息，確定震中區(qū)域的地理坐標范圍。利用地理信息系統(tǒng)(GIS)軟件，結合高分辨率地形數(shù)據(jù)和建筑物分布圖，規(guī)劃無人機巡檢路徑。路徑規(guī)劃采用網(wǎng)格覆蓋法，將震中區(qū)域劃分為100米×100米的網(wǎng)格，無人機按照“之”字形路徑飛行，覆蓋所有網(wǎng)格單元。設置無米，飛行速度為5米/秒，確保圖像和點云數(shù)據(jù)的采集精度。無人機搭載高分辨率光學相機和激光雷達傳感器，按照規(guī)劃路徑對震中區(qū)域建筑物進行掃描。光學相機的分辨率為4000×3000像素，拍攝間隔為1秒，生成建筑物外觀圖像數(shù)據(jù)。激光雷達的掃描頻率為100赫茲，點云密度為每平方米100個點，生成三維點云數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集完成后，將建筑物外觀圖像數(shù)據(jù)和三維點云數(shù)據(jù)傳輸至地面控制中心進行處理。將建筑物外觀圖像數(shù)據(jù)導入圖像處理軟件，進行圖像增強處理。采用直方圖均衡化方法，增強圖像的對比度，使建筑物的細節(jié)更加清晰。設置直方圖均衡化的灰度范圍為0到255,增強后的圖像能夠更好地突出裂縫、傾斜和結構變形等損傷特征。利用圖像識別算法，對增強后的圖像進行裂縫、傾斜及結構變形的識別。裂縫識別采用邊緣檢測算法，設置Canny算子的低閾值為50,高閾值為150,檢測出圖像中的裂縫位置和長度。傾斜識別采用Hough變換的閾值為100,檢測出建筑物的傾斜方向和角度。結構變形識別采用模板匹配算法，設置匹配精度為0.9,檢測出建筑物的結構變形區(qū)域。將識別結果進行結構化整合，生成建筑物信息，為后續(xù)的損傷評估提供基礎數(shù)據(jù)。對三維點云數(shù)據(jù)進行去噪處理，采用統(tǒng)計濾波方法，去除離群點。設置濾波參數(shù)為：鄰域半徑為0.5米，最小鄰域點數(shù)為10,去除不符合統(tǒng)計規(guī)律的點云數(shù)據(jù)，確保點云數(shù)據(jù)的準確性和完整性。利用點云數(shù)據(jù)構建建筑物三維模型，采用多視圖幾何重建方法，將點云數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為三角網(wǎng)格模型。設置網(wǎng)格分辨率與點云密度相匹配，確保模型的細節(jié)和精度。生成的三維模型能夠直觀展示建筑物的外觀和結構特征。對建筑物三維模型進行結構完整性評估和應力分析。采用有限元分析方法，對模型施加地震荷載，計算建筑物在地震作用下的應力分布和變形情況。設置地震荷載為地震監(jiān)測實時數(shù)據(jù)中的地震波形，分析模型中的應力集中區(qū)域和變形程度，評估建筑物的結構完整性。將評估結果進行結構化整合，生成建筑物結構損傷評估數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)中包含應力集中區(qū)域的位置、應力值，以及變形程度的量化指標，為建筑物的結構安全性評估提供科學依據(jù)。無人機搭載熱成像傳感器，對建筑物內(nèi)部進行掃描。熱成像傳感器的分辨率不低于640×480像素，掃描范圍覆蓋建筑物內(nèi)部的墻體、樓板和關鍵結構部位。生成的熱成像圖像能夠反映建筑物內(nèi)部的溫度分布情況，異常的溫度變化可能指示結構損傷。對熱成像圖像進行特征提取，采用區(qū)域分割算法，識別出溫度異常區(qū)域。設置溫度閾值為室溫的1.2倍，提取出溫度異常區(qū)域的面積、位置和形狀特征。通過與正常溫度分布的對比分析，評估室內(nèi)結構的損傷狀態(tài)。將特征提取結果進行結構化整合，生成室內(nèi)損傷狀態(tài)評估結果。數(shù)據(jù)中包含溫度異常區(qū)域的位置、面積和形狀特征，以及對應的損傷類型(如裂縫、滲漏等),為建筑物內(nèi)部損傷的快速評估提供參考。在無人機巡檢路徑上，對基礎設施(如道路、橋梁、水電設施等)進行狀態(tài)監(jiān)測。利用光學相機和激光雷達傳感器，采集基礎設施的外觀圖像和三維點云數(shù)據(jù)。通過圖像施的功能完整性進行評分，采用預設的評分標準，根據(jù)損壞程度和影響范圍進行量化評估。評分范圍為0到100分，分數(shù)越低表示功能完整性越差。生成基礎設施損傷評估報告，報告中包含基礎設施的類型、位置、損壞情況和功能完整性評分，為基礎設施的應急修復提供決策支持。將建筑物外觀損傷特征數(shù)據(jù)、建筑物結構損傷評估數(shù)據(jù)、室內(nèi)損傷狀態(tài)評估結果和基礎設施損傷評估報告進行綜合分析。采用加權求和方法，對不同類型的損傷數(shù)據(jù)進行綜合評估。設置權重參數(shù)為：外觀損傷權重為0.3,結構損傷權重為0.4,室內(nèi)損傷權重為0.2,基礎設施損傷權重為0.1。計算每個建筑物的綜合損傷評分，評分范圍為0到100分，分數(shù)越高表示損傷程度越嚴重。將綜合損傷評分與預設的損傷等級標準進行對比，劃分損傷等級(如傷評分、損傷等級以及詳細的損傷特征描述。為震區(qū)的應急救援和災后重建提供全面的建筑物設施損傷信息。[0032]優(yōu)選地，步驟S5中基于初步震害等級評估結果及建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)評估目標區(qū)域災害等級包括：對建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)進行聚類分析及等級劃分，得到建筑物損傷等級分類結基于建筑物損傷等級分類結果進行震區(qū)地圖空間標注及屬性關聯(lián)，得到建筑物損傷空間分布圖；基于初步震害等級評估結果對建筑物損傷空間分布圖進行空間匹配，并進行相關基于建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)及震害評估校驗報告評估二次災害風險，并對評估結果進行時空演化模擬，得到震害擴散趨勢預測數(shù)據(jù)；基于初步震害等級評估結果、建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)及震害擴散趨勢預測模型進行目標區(qū)域綜合災害等級評定，得到災害等級初步評定結果；對災害等級初步評定結果進行人口影響分析，得到人員傷亡預測數(shù)據(jù)；基于災害等級初步評定結果計算建筑物及基礎設施的經(jīng)濟價值損失，得到經(jīng)濟損失評估報告；基于人員傷亡預測數(shù)據(jù)及經(jīng)濟損失評估報告對災害等級初步評定結果進行校準基于災害等級最終評定結果對震區(qū)進行高精度制圖及空間可視化處理，得到精確震害分布草圖；對精確震害分布草圖進行圖層組織及符號標識優(yōu)化，得到精確震害分布圖。[0033]本發(fā)明實施例中，將建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)導入數(shù)據(jù)分析軟件。數(shù)據(jù)字段包括建筑物編號、位置坐標、綜合損傷評分、損傷特征描述態(tài)數(shù)據(jù)進行聚類分析，設置聚類中心數(shù)量為3,分別對應輕微損傷、中等損傷和嚴重損傷三個等級。迭代次數(shù)設置為100次，收斂條件為聚類中心的變化小于0.01。計算每個建筑物與聚類中心的歐氏距離，將建筑物分配到最近的聚類中心對應的損傷等級。最終得到建筑物損傷等級分類結果，數(shù)據(jù)中包含建筑物編號、位置坐標、損傷等級以及對應的聚類中心距離。利用地理信息系統(tǒng)(GIS)軟件，將建筑物損傷等級分類結果與震區(qū)地圖進行空間匹配。震區(qū)地圖包含建筑物的地理位置信息和基礎地理信息。在GIS軟件中，根據(jù)建筑物的位置坐標，將損傷等級分類結果標注到震區(qū)地圖上。采用不同的顏色或符號標識不同損傷等級的的損傷特征描述作為屬性信息關聯(lián)到地圖上的對應建筑物位置。生成建筑物損傷空間分布圖，圖中直觀展示建筑物的損傷等級和位置分布。將初步震害等級評估結果與建筑物損傷空間分布圖進行空間匹配。初步震害等級評估結果以網(wǎng)格形式表示，每個網(wǎng)格單元具有震害等級信息。在GIS軟件中，將建筑物損傷空間分布圖與震害等級網(wǎng)格圖進行疊加，確保兩者的空間參考一致。采用空間分析工具，計算每個建筑物所在網(wǎng)格單元的震害等級與建筑物損傷等級的相關性。相關性分析采用皮爾遜相關系數(shù)。結合建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)和震害筑物，根據(jù)損傷等級和損傷特征，計算二次災害風險指數(shù)。風險指損傷等級權重×損傷特征權重，其中損傷等級權重根據(jù)損傷等級設定(輕微損傷為0.3,中等損傷為0.6,嚴重損傷為1.0),損傷特征權重根據(jù)裂縫寬度、傾斜角度等特征設定(裂縫寬度大于10毫米權重為1.0,小于10毫米權重為0.5;傾斜角度大于5度權重為1.0,小于5度權重為0.5)。利用時空演化模型，對二次災害風險進行模擬。模型考慮地震波傳播速度、建筑物結構穩(wěn)定性等因素，模擬時間步長為1小時，模擬時長為24小時。生成震害擴散趨勢預測數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)中包含每個時間步長內(nèi)二次災害風險的分布情況和擴散趨勢。結合初步震害等級評估結果、建筑物損傷狀態(tài)數(shù)據(jù)和震害擴散趨勢預測數(shù)據(jù)，對目標區(qū)域進行綜合災害等級評定。采用加權求和方法，計算綜合災害等級評分。權重設置為：初步震害等級權重為0.4,建筑物損傷狀態(tài)權重為0.3,震害擴散趨勢權重為0.3.綜合災害等級評分公式為：綜合災害等級評分=0.4×初步震害等級評分+0.3×建筑物損傷狀態(tài)評分+0.3×震害擴散趨勢評分。根據(jù)綜合災害等級評分，將目標區(qū)域劃分為低災害等級(0到33分)、中災害等級(34到66分)和高災害等級(67到100分)。生成災害等級初步評定結果，數(shù)據(jù)中包含目標區(qū)域的綜合災害等級評分、災害等級以及對應的地理范圍。對災害等級初步評定結果進行人口影響分析。利用震區(qū)人口分布數(shù)據(jù)，結合災害等級分布圖，計算每個災害等級區(qū)域內(nèi)的常住人口數(shù)量。根據(jù)災害等級和建筑物損傷狀態(tài)，估算人員傷亡比例。輕微災害等級區(qū)域的人員傷亡比例為0.1%,中災害等級區(qū)域為1%,高災害等級區(qū)域為5%。計算公式為：人員傷亡數(shù)量=常住人口數(shù)量×人員傷亡比例。生成人員傷亡預測數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)中包含每個災害等級區(qū)域的人員傷亡數(shù)量和傷亡比例?；跒暮Φ燃壋醪皆u定結果，計算建筑物及基礎設施的經(jīng)濟價值損失。對每個災害等級區(qū)域內(nèi)的建筑物和基礎設施，根據(jù)損傷等級和修復成本估算經(jīng)濟損失。輕微損傷的修復成本為建筑物價值的10%,中等損傷為30%,嚴重損傷為60%。結合人員傷亡預測數(shù)據(jù)和經(jīng)濟損失評估報告，對災害等級初步評定結果進行校準及調(diào)整。采用綜合評估方法，將人員傷亡數(shù)量和經(jīng)濟損失作為校