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龙图腾网获悉中国水利水电科学研究院申请的专利一种充分利用地形数据的洪水仿真方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121637902B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-12发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511821782.X，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种充分利用地形数据的洪水仿真方法是由喻海军;吴滨滨;于汪洋;孙琳;史虹键;宋安琪;刘春果设计研发完成，并于2025-12-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种充分利用地形数据的洪水仿真方法在说明书摘要公布了：本发明公开一种充分利用地形数据的洪水仿真方法，属于水利工程洪水仿真和防洪减灾技术领域，所述方法包括以下步骤：步骤1、地形数据栅格化处理；步骤2、非结构网格的划分；步骤3、栅格与网格空间拓扑关系分析；步骤4、非结构网格单元水位‑蓄量关系求解；步骤5、网格节点高程计算；步骤6、洪水仿真模型离散格式构建。本发明所述方法基于“水位‑蓄量”的思路，能够在不增加计算量的情况下，充分利用所有的高精度地形数据，完整刻画每一个单元格内部的局部微地形和蓄水能力，提升洪水模拟精度，为防洪减灾提供科学依据。

本发明授权一种充分利用地形数据的洪水仿真方法在权利要求书中公布了：1.一种充分利用地形数据的洪水仿真方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤： 步骤1、地形数据栅格化处理：获取研究区域高精度地形数据，高精度地形数据为米级或更高分辨率地形数据，在不降低数据分辨率的基础上，将地形数据处理为栅格类型数据； 步骤2、非结构网格的划分：将研究区域按一定的尺寸划分为若干数量的非结构网格，网格划分尺寸大于地形数据分辨率，且网格坐标系与地形数据坐标系保持一致； 步骤3、栅格与网格空间拓扑关系分析：对研究区域所有网格单元及栅格地形数据进行空间拓扑分析；具体为基于空间位置，分析每个栅格有多少面积比例位于特定网格，如果栅格Ri完全落入网格Cj，则面积比例Ri,j=1，如果有一半落入网格，则面积比例Ri,j=0.5； 步骤4、非结构网格单元水位-蓄量关系求解：求解所有特征水位下网格范围内最大可能蓄水量，形成水位-蓄量关系曲线；网格Cj范围内有n个栅格，则特征水位取值分别为这n个栅格的高程值，为1、2、...、n；采用公式1计算某特征水位Zk下，网格单元Cj的蓄量： 1 式中：为编号为i的栅格高程值，i为栅格序号，表示落入网格单元Cj的栅格，即； 将公式1进一步改写为水位-水深关系曲线为： 2 3 式中：为网格单元水位为时对应的水深值，m；为网格单元的面积，m2；为特征水位中最大值； 步骤5、网格节点高程计算：首先计算网格边元尺寸l与栅格分辨率w之比，假设为PCR，然后根据PCR的大小确定采用节点周围最近的栅格的数量，假设为MR，最后采用MR个栅格高程取平均值来计算网格节点高程；PCR的计算公式为： 4 式中：ls为网格第s条边的长度；m为网格边元总数； 步骤6、洪水仿真模型离散格式构建：采用改进的二维浅水控制方程，并采用为线积分的求解底坡项方式，构建洪水仿真模型离散格式，具体公式为： 5 6 式中：为时间变量；和为坐标；为水深；和分别为和方向的流速；为重力加速度；Sb表示底坡项，其中和分别为x和y方向的底坡项分量；Sf表示摩阻项，其中和分别为x和y方向的摩阻项分量； 底坡项引起的源项如下： 7 对公式7在网格单元上进行积分，并转换为线积分，则得到： 8 式中：为水位；bs为网格第s条边的底高程，取网格边两端节点高程的平均值，节点高程采用步骤5中方法计算；nx、ny分别表示x方向和y方向外法向单位向量； 利用根据上述离散格式和方法构建完成的洪水仿真模型来进行洪水模拟仿真计算。

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