一种海啸灾害重点防御区划定方法及系统与流程

1.本发明涉及海洋灾害防灾减灾技术领域，具体而言，涉及一种海啸灾害重点防御区划定方法及系统。


背景技术：

2.海啸是由于海洋地壳错动引起的大面积水体上升或下降所产生巨大势能转变为水体的动能而生成的一列周期很长的重力波，海啸波携带着巨大能量直冲岸边，波高骤增，这种巨浪可冲毁和卷去沿岸建筑和人畜，造成灾害。海底地震、火山爆发、海底骤然隆起或下陷、沿海山崩、滑坡和气象、天体撞击海洋以及水下核爆炸等均有可能引发海啸。
3.海啸属于海洋灾害中的一种，需要对其进行精准划分进而有效防治。关于海洋灾害相关的重点防御区划定，目前仅有关于风暴潮灾害的重点防御区划定技术，但是由于海啸灾害与风暴潮灾害的产生机制不一样，且两种灾种需要考虑的承灾体也有区别，因此风暴潮灾害的重点防御区划定技术无法适用于海啸灾害。目前为止，尚未有针对海啸灾害重点防御区划定的方法，进而无法进行有效的海洋灾害防灾减灾工作。


技术实现要素：

4.为了克服上述问题或者至少部分地解决上述问题，本发明实施例提供一种海啸灾害重点防御区划定方法及系统，可对沿海地市沿岸海域的海啸灾害风险进行精准有效的评估和区划，进而进行精准有效的海啸灾害重点防御区划定，从而便于为海洋灾害防灾减灾决策工作提供技术支撑。
5.本发明的实施例是这样实现的：第一方面，本发明实施例提供一种海啸灾害重点防御区划定方法，包括以下步骤：获取并根据目标地区的基础地理资料数据、历史地震数据信息和历史海啸数据信息进行地震特征分析，以确定目标地区的地震海啸源；基于地震海啸源确定海啸数值计算区域，并根据地震海啸源和对应的震源参数模拟海啸数值计算区域的地震海啸初始位移场；基于地震海啸初始位移场、基础地理资料数据、历史地震数据信息和历史海啸数据信息采用预置的海啸漫滩数值模型对目标地区进行淹没计算，以得到海啸淹没信息；根据海啸淹没信息和预置的海啸灾害淹没危险性等级划分标准信息进行海啸危险性等级划分，以得到目标地区的海啸灾害淹没危险性等级；获取并根据目标地区的二级土地利用类型斑块所占面积比例和预置的脆弱性评估导则信息确定目标地区的承灾体脆弱性等级；根据目标地区的海啸灾害淹没危险性等级和承灾体脆弱性等级进行海啸灾害风险评估，生成海啸灾害风险等级评估结果；根据海啸灾害风险等级评估结果和预置的海啸防御区划定标准信息进行海啸重点防御区划定，生成海啸灾害重点防御区划定结果。
6.为了解决现有技术中没有针对海啸灾害重点防御区划定的方法，进而无法进行有效的海洋灾害防灾减灾工作的技术问题，本发明面向沿海地市（目标地区）海洋防灾减灾等需求，采用基于多种潜在地震海啸源场景模拟的评估方法对地震海啸相关的多个方面的数据进行评估分析，评估了沿海地市沿岸海域的海啸灾害危险性，并结合海啸灾害评估单元的土地脆弱性进行海啸灾害风险评估区划，基于海啸灾害风险评估和区划结果，开展海啸重点防御区划定。本发明可对沿海地市沿岸海域的海啸灾害风险进行精准有效的评估和区划，进而进行精准有效的海啸灾害重点防御区划定，从而便于为海洋灾害防灾减灾决策工作提供技术支撑。本发明的海啸灾害重点防御区的划定成果可为海洋灾害防治对策研究、国土空间规划、城市防灾减灾工程建设规划、海洋或者海岸工程项目选址、海洋灾害预警预报重点区域选择、海洋观测网建设与优化等方面提供空间差异化管理提供参考；另外结合重点防御区划定的结果和典型承灾体破坏机理与风险预判模型研发，在灾害应急过程中可以预判灾害影响范围和典型承灾体受损情况。为多个方面提供全面精准的支撑。
7.基于第一方面，在本发明的一些实施例中，该海啸灾害重点防御区划定方法还包括以下步骤：获取并根据目标地区的承灾体分布信息和历史基础信息进行重点防御区划定范围修正，对海啸灾害重点防御区划定结果进行优化调整，以得到目标海啸灾害重点防御区划定结果。
8.基于第一方面，在本发明的一些实施例中，上述获取并根据目标地区的二级土地利用类型斑块所占面积比例和预置的脆弱性评估导则信息确定目标地区的承灾体脆弱性等级的方法包括以下步骤：将土地利用现状二级类区块单元作为脆弱性评估空间单元；获取并根据目标地区的二级土地利用类型斑块所占面积比例，按照预置的脆弱性评估导则信息确定目标地区中各个脆弱性评估空间单元的承灾体脆弱性等级。
9.基于第一方面，在本发明的一些实施例中，该海啸灾害重点防御区划定方法还包括以下步骤：获取并根据各个脆弱性评估空间单元内的承灾体信息对各个脆弱性评估空间单元的承灾体脆弱性等级进行调整，以得到各个脆弱性评估空间单元的目标承灾体脆弱性等级。
10.基于第一方面，在本发明的一些实施例中，上述基础地理资料数据包括基础地理信息、社会经济资料、地震源信息资料和典型潮位站海啸波动序列资料。
11.基于第一方面，在本发明的一些实施例中，该海啸灾害重点防御区划定方法还包括以下步骤：根据基础地理资料数据中的典型潮位站海啸波动序列资料对海啸漫滩数值模型进行模型验证。
12.基于第一方面，在本发明的一些实施例中，该海啸灾害重点防御区划定方法还包括以下步骤：对基础地理资料数据进行标准化处理，并对处理后的数据进行目标筛选，以得到目标基础地理资料数据。
13.第二方面，本发明实施例提供一种海啸灾害重点防御区划定系统，包括地震源确
定模块、计算区域确定模块、淹没计算模块、危险性划分模块、脆弱性评估模块、风险评估模块以及防御区划定模块，其中：地震源确定模块，用于获取并根据目标地区的基础地理资料数据、历史地震数据信息和历史海啸数据信息进行地震特征分析，以确定目标地区的地震海啸源；计算区域确定模块，用于基于地震海啸源确定海啸数值计算区域，并根据地震海啸源和对应的震源参数模拟海啸数值计算区域的地震海啸初始位移场；淹没计算模块，用于基于地震海啸初始位移场、基础地理资料数据、历史地震数据信息和历史海啸数据信息采用预置的海啸漫滩数值模型对目标地区进行淹没计算，以得到海啸淹没信息；危险性划分模块，用于根据海啸淹没信息和预置的海啸灾害淹没危险性等级划分标准信息进行海啸危险性等级划分，以得到目标地区的海啸灾害淹没危险性等级；脆弱性评估模块，用于获取并根据目标地区的二级土地利用类型斑块所占面积比例和预置的脆弱性评估导则信息确定目标地区的承灾体脆弱性等级；风险评估模块，用于根据目标地区的海啸灾害淹没危险性等级和承灾体脆弱性等级进行海啸灾害风险评估，生成海啸灾害风险等级评估结果；防御区划定模块，用于根据海啸灾害风险等级评估结果和预置的海啸防御区划定标准信息进行海啸重点防御区划定，生成海啸灾害重点防御区划定结果。
14.为了解决现有技术中没有针对海啸灾害重点防御区划定的方法，进而无法进行有效的海洋灾害防灾减灾工作的技术问题，本系统通过地震源确定模块、计算区域确定模块、淹没计算模块、危险性划分模块、脆弱性评估模块、风险评估模块以及防御区划定模块等多个模块的配合，面向沿海地市（目标地区）海洋防灾减灾等需求，采用基于多种潜在地震海啸源场景模拟的评估方法对地震海啸相关的多个方面的数据进行评估分析，评估了沿海地市沿岸海域的海啸灾害危险性，并结合海啸灾害评估单元的土地脆弱性进行海啸灾害风险评估区划，基于海啸灾害风险评估和区划结果，开展海啸重点防御区划定。本系统可对沿海地市沿岸海域的海啸灾害风险进行精准有效的评估和区划，进而进行精准有效的海啸灾害重点防御区划定，从而便于为海洋灾害防灾减灾决策工作提供技术支撑。本发明的海啸灾害重点防御区的划定成果可为海洋灾害防治对策研究、国土空间规划、城市防灾减灾工程建设规划、海洋或者海岸工程项目选址、海洋灾害预警预报重点区域选择、海洋观测网建设与优化等方面提供空间差异化管理提供参考；另外结合重点防御区划定的结果和典型承灾体破坏机理与风险预判模型研发，在灾害应急过程中可以预判灾害影响范围和典型承灾体受损情况。为多个方面提供全面精准的支撑。
15.第三方面，本技术实施例提供一种电子设备，其包括存储器，用于存储一个或多个程序；处理器。当一个或多个程序被处理器执行时，实现如上述第一方面中任一项的方法。
16.第四方面，本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面中任一项的方法。
17.本发明实施例至少具有如下优点或有益效果：本发明实施例提供一种海啸灾害重点防御区划定方法及系统，解决了现有技术中没有针对海啸灾害重点防御区划定的方法，进而无法进行有效的海洋灾害防灾减灾工作的技术问题，本发明面向沿海地市（目标地区）海洋防灾减灾等需求，采用基于多种潜在地震
海啸源场景模拟的评估方法对地震海啸相关的多个方面的数据进行评估分析，评估了沿海地市沿岸海域的海啸灾害危险性，并结合海啸灾害评估单元的土地脆弱性进行海啸灾害风险评估区划，基于海啸灾害风险评估和区划结果，开展海啸重点防御区划定。本发明可对沿海地市沿岸海域的海啸灾害风险进行精准有效的评估和区划，进而进行精准有效的海啸灾害重点防御区划定，从而便于为海洋灾害防灾减灾决策工作提供技术支撑。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
19.图1为本发明实施例一种海啸灾害重点防御区划定方法的流程图；图2为本发明实施例一种海啸灾害重点防御区划定方法中进行重点防御区划定范围修正的流程图；图3为本发明实施例一种海啸灾害重点防御区划定方法中承灾体脆弱性等级评估的流程图；图4为本发明实施例一种海啸灾害重点防御区划定方法的完整示意图；图5为本发明实施例一种海啸灾害重点防御区划定系统的原理框图；图6为本发明实施例提供的一种电子设备的结构框图；图7为本发明实施例的海底断层参数示意图。
20.附图标记说明：100、地震源确定模块；200、计算区域确定模块；300、淹没计算模块；400、危险性划分模块；500、脆弱性评估模块；600、风险评估模块；700、防御区划定模块；101、存储器；102、处理器；103、通信接口。
具体实施方式
21.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
22.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
23.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
24.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且
还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
25.实施例：如图1、图3和图4所示，第一方面，本发明实施例提供一种海啸灾害重点防御区划定方法，包括以下步骤：s1、获取并根据目标地区的基础地理资料数据、历史地震数据信息和历史海啸数据信息进行地震特征分析，以确定目标地区的地震海啸源；上述基础地理资料数据包括基础地理信息、社会经济资料、地震源信息资料和典型潮位站海啸波动序列资料；上述历史地震数据信息包括历史地震数据库；上述历史海啸数据信息包括历史海啸数据库。
26.进一步地，还包括：对基础地理资料数据进行标准化处理，并对处理后的数据进行目标筛选，以得到目标基础地理资料数据。
27.在本发明的一些实施例中，收集和整理基础地理信息和社会经济资料、地震源信息资料、典型潮位站海啸波动序列资料以及历史地震数据信息和历史海啸数据信息，并对收集到的数据进行标准化处理和质量控制审核筛选，以得到更为精准的数据，为后续提供全面且精准的参考数据。
28.基于上述采集整理的基础地理资料数据、历史地震数据信息和历史海啸数据信息分析研究市县（目标地区）潜在地震海啸风险的海堤地震活动时空分布特征，根据海底断层地质构造，统计分析全球及区域历史地震数据库及有关资料，确定可能影响评估区域的典型地震的震中位置（震中位置指事件发生的经纬度位置）；依据地震活动和地质构造特征等对活动断层进行分段，遵循历史重演和构造类比原则，综合采用地震构造法和历史地震法等震级上限估计方法，逐段确定发震构造和潜在震级上限。对历史地震资料丰富的区域，整理地震带内历史地震的最大震级和地震构造特征，评估研究区域俯冲带震级上限。进而确定越洋、区域和局地地震海啸源。
29.确定可能影响评估区域的典型地震的震中位置：收集和整理美国noaa历史的地震事件以及海啸事件，统计分析全球及区域历史地震数据库及有关资料，针对研究区域，选取对该区域历史上有海啸灾害影响的海啸事件地震参数（震中位置指事件发生的经纬度位置），确定可能影响评估区域的典型地震的震中位置。
30.根据历史地震数据信息和历史海啸数据信息确定越洋、区域和局地地震海啸源：越洋海啸是指海啸源距离受海啸影响的区域超过1000km，或者海啸传播时间超过3小时的海啸。区域海啸是指海啸源距离受海啸影响的区域约1000km以内，或海啸传播时间不超过1-3h的海啸。局地海啸是指海啸源距离受海啸破坏性影响的区域约100km以内，或海啸传播时间不超过1h。
31.分析历史海啸事件发震构造和震源机制参数的统计结果，确定海啸数值模型所需的震源参数，应包括潜在震源经度、纬度、震级上限、深度、走向角、滑动角、倾角。考虑极端情况下级联破裂的可能性，给出级联破裂源的划分结果及破裂参数。
32.s2、基于地震海啸源确定海啸数值计算区域，并根据地震海啸源和对应的震源参数模拟海啸数值计算区域的地震海啸初始位移场；s3、基于地震海啸初始位移场、基础地理资料数据、历史地震数据信息和历史海啸
数据信息采用预置的海啸漫滩数值模型对目标地区进行淹没计算，以得到海啸淹没信息；该海啸淹没信息包括海啸淹没范围、淹没深度等信息。
33.在本发明的一些实施例中，确定海啸数值计算的区域，计算区域应涵盖评估市（县）的陆域和海域。配置计算网格分辨率和时间步长；利用选定的地震参数计算地震海啸初始位移场；利用建立的海啸淹没数值模型对评估区域进行淹没计算，获得海啸风险评估和区划所需的海啸淹没范围、淹没深度等信息。海啸波在近岸传播和淹没过程中，其流速与该区域岸形、地形等因素有密切关系。选择研究市县（目标地区）的验潮站或周边验潮站的未来19年月最高高潮位的平均作为天文潮位，表征海啸波和天文潮高潮位叠加后导致的淹水范围；市县尺度的海啸模型分辨率不大于50m。
34.根据基础资料信息建立海啸漫滩数值模型，开展海啸漫滩数值模型验证；上述建立可以是根据基础地理数据、海底地形及岸形数据建立海啸漫滩数值模型，海啸模型的选择上，可以采用美国康奈尔大学开发的海啸模拟数值模式comcot开展海啸潜在震源情景模拟，该模式能够模拟海啸从产生、传播到增水的整个过程，模型可采用多层网格嵌套，根据海啸在不同区域的传播特点和要求，分别选用不同的分辨率和计算设置，从而兼顾模式的精度和计算效率。
35.由于海啸波是一种超大波长的波，其数百公里的波长比大洋水深要大得多，因此海啸波一般用浅水方程来模拟。浅水理论假设：相对于重力加速度，水粒子垂直方向的运动可以忽略不计，因此水粒子垂直方向上的运动对于压力分布没有影响，流体处于流体静力平衡状态；在垂直方向上，流体的水平运动速度是相同的。
36.基于以上假设，浅水方程可表示为：（1）（2）（3） 其中，公式（1）为连续方程（质量守恒方程），公式（2）、（3）为运动方程（动量守恒方程），x和y为水平坐标，t为时间，h为静止水深，为水位变化，u和v分别为x和y方向上水的流速，g为重力加速度，和分别为x和y方向上的底摩擦力。
37.底摩擦力可表示为以下形式： ，其中，d为总水深（d＝h＋），f为摩擦系数。由于摩擦系数f与曼宁系数n有如下关系：
所以，底摩擦力又可表示为：， 另外，m和n分别为x和y方向上的通量，即，所以，由上述条件，浅水方程（1）、（2）、（3）又可表示为以下形式：（4）（5）（6）comcot模式的基本控制方程即为浅水方程（4）、（5）、（6）。该模式利用有限差分法来计算浅水长波方程，差分方法为交错式显性蛙跃法。波高及体积通量m、n在时间和空间上都是交错的，波高及水深位于网格中心，而体积通量位于网格线上。波高及体积通量的计算是在不同的时间步长上，利用物理量在空间上的交错方式来计算，可以减少误差，增加数值稳定性。由于采用的是中央差分法，因此模式的精度为二阶。
38.其中，可以对预置的海啸漫滩数值模型进行并行优化，生成并行海啸漫滩数值模型。上述现有的海啸漫滩数值模型公开代码为串行，不能满足大量的海啸情景模拟以及海啸预警的时效；考虑到大量海啸情景模拟以及海啸预警时效的要求，我们对comcot海啸模式进行并行化优化。原始程序为单核串行程序，多核cpu只有一个核心参与了运算，硬件资源浪费严重。首先，对该模型常规优化，包括循环级优化、io优化等，比如优化conmome_s中的io操作，使用了
”‑
ipo”等相关编译选项来帮助编译器优化模型的代码，提高模型的运行速度；其次进行单节点内线程级并行化，采用openmpi制导语句对大量消耗时间的循环进行了向量化和并行化，同时减少了多余的数组复制操作，最终使优化后的模型运行时间可以控制在10分钟内，提高了运行速度。
39.进一步地，还包括：根据基础地理资料数据中的典型潮位站海啸波动序列资料对海啸漫滩数值模型进行模型验证。
40.其中，对海啸漫滩数值模型进行验证，包括以下步骤：根据历史海啸数据信息对海啸漫滩数值模型进行验证，得到模型验证结果。可以利用收集的典型潮位站海啸波动序列资料开展模型验证，将计算得到的海啸波幅和海啸淹水范围与历史记录进行对比，分析数值计算方法的准确度，确保所得评估结果的合理性；上述分析过程是指分析数值计算方法的准确度，比如模拟日本311地震海啸事件，将模拟的海啸波幅值和美国noaa的drat浮标（deep-ocean assessment and reporting of tsunamis
(dart））观测的历史记录进行对比，看看模拟的海啸波幅和浮标的海啸波幅的首波到达时间以及波幅的分布趋势是否较为一致。
41.在本发明的一些实施例中，还包括：基于潜在的越洋、区域和局地地震海啸源，采用并行优化后的海啸漫滩数值模型对评估区域进行淹没计算，得到海啸淹没信息；上述进行淹没计算的过程包括以下步骤：第一步，获取基础资料参数信息；上述参数信息包括研究区域基础地理信息数据，海底地形、岸线数据、海堤以及潜在海啸源参数以及海啸观测数据、模型模拟范围、嵌套层数以及各层网格分辨率，结合基础地理信息数据、海底地形等信息开展模型所需地形网格制作，根据潜在海啸源参数，编写模式输入控制文件。
42.第二步，根据越洋、区域和局地地震海啸源和地震参数信息，编写模式输入控制文件，计算地震海啸初始场；comcot海啸模型中包含多种海啸生成机制，包括通过断层模型计算的瞬时海床断裂，瞬时的海床运动，特定形状的水面位移和人为造波。对于地震引发的即时的海底面断裂，可由弹性有限断层理论来计算。本研究中断层计算方法采用okada模型。okada 模型根据弹性有限断层理论，假设在半无限弹性平面中存在一个矩形断层面，该断层面被理想化地表示为地震发生时两个构造板块的撞击接触。断层面的滑动引起了半无限介质的变形，即被认为是地震引发了海底运动。海啸的产生是由地震引发的海底运动引起的。如图7所示，在okada模型中，模拟这一运动一般需要以下参数：震中位置（经纬度坐标）、震源深度（h）、断层长度（l）、断层宽度（w）、断层走向角（θ）、断层倾斜角（δ）、断层滑动距离（u）、断层滑动角度（λ）。
43.第三步，采用海啸漫滩数值模型对评估区域进行淹没计算，得到海啸淹没信息。上述海啸淹没信息包括海啸风险评估和区划所需的海啸淹没范围、淹没深度等信息。海啸波在近岸传播和淹没过程中，其流速与该区域岸形、地形等因素有密切关系。选择研究市县的验潮站或周边验潮站的未来19年月最高高潮位的平均作为天文潮位，表征海啸波和天文潮高潮位叠加后导致的淹水范围，市县尺度的海啸模型分辨率不大于50m。
44.s4、根据海啸淹没信息和预置的海啸灾害淹没危险性等级划分标准信息进行海啸危险性等级划分，以得到目标地区的海啸灾害淹没危险性等级；在本发明的一些实施例中，根据海啸漫滩数值模型结果，根据市县沿岸地区受海啸影响的淹没深度，开展海啸灾害淹没危险性等级划分；海啸灾害淹没危险性等级划分标准为：淹没深度h》3m，海啸灾害淹没危险等级为i级；淹没深度为3≧h》1.2m，海啸灾害淹没危险等级为ii级；淹没深度为1.2≧h》0.5m，海啸灾害淹没危险等级为iii级；淹没深度为0.5≧h》0m，海啸灾害淹没危险等级为iv级。
45.s5、获取并根据目标地区的二级土地利用类型斑块所占面积比例和预置的脆弱性评估导则信息确定目标地区的承灾体脆弱性等级；进一步地，确定承灾体脆弱性等级的方法包括：s51、将土地利用现状二级类区块单元作为脆弱性评估空间单元；s52、获取并根据目标地区的二级土地利用类型斑块所占面积比例，按照预置的脆弱性评估导则信息确定目标地区中各个脆弱性评估空间单元的承灾体脆弱性等级。
46.进一步地，还包括：获取并根据各个脆弱性评估空间单元内的承灾体信息对各个脆弱性评估空间单元的承灾体脆弱性等级进行调整，以得到各个脆弱性评估空间单元的目
标承灾体脆弱性等级。
47.在本发明的一些实施例中，以土地利用现状二级类区块单元作为脆弱性评估空间单元，确定二级类空间单元的脆弱性等级。根据不同二级土地利用类型斑块所占面积比例确定社区（村）脆弱性等级。若评估单元内有重要的承灾体，或者有因海啸灾害产生严重次生灾害的承灾体，根据脆弱性评估导则信息调整评估单元脆弱性等级。
48.s6、根据目标地区的海啸灾害淹没危险性等级和承灾体脆弱性等级进行海啸灾害风险评估，生成海啸灾害风险等级评估结果；在本发明的一些实施例中，根据市县的海啸淹没危险性和承灾体脆弱性分析结果基于预置的海啸灾害淹没风险等级与危险性及脆弱性等级范围对应关系进行海啸灾害风险评价，如表1所示，表1为海啸灾害淹没风险等级与危险性及脆弱性等级范围对应关系表。
49.表1：s7、根据海啸灾害风险等级评估结果和预置的海啸防御区划定标准信息进行海啸重点防御区划定，生成海啸灾害重点防御区划定结果。
50.在本发明的一些实施例中，对比不同潜在地震源板块淹没深度和近岸海域海啸波幅分布，选取对研究区域影响最大的一种情况开展后续重点防御区划定分析；b、综合考虑海啸灾害危险等级评估结果、风险等级评估结果以及近岸海域最大波幅分布，开展重点防御区初步划定工作。海啸防御区初步划定标准如下：1）沿岸市县危险等级（r）或风险等级（h）为i级社区初步划定为海啸重点防御区；危险等级（r）=淹没深度》3m（危险等级为i级）；风险等级（h）=危险性等级（r）*脆弱性等级（v）；其中当 r为i级，v为i级时，h等级等于i级；当 r为i级，v为ii级时，h等级等于i级；当 r为ii级，v为i级时，h等级等于i级。
51.沿岸市县重点防御区范围=网格数*网格分辨率（网格数指危险等级（r）或者风险等级（h）为i级时网格个数，比如网格分辨率为50m
×
50m)。
52.2）考虑浪高超过2m一切水上活动都不适宜进行，渔排等养殖设施超过2m就可能产生不同程度的损坏，大多数的渔船抗风等级小于4级（对应深水波高约1.0m），将沿岸海域上海啸波幅大于等于2m的海域初定为重点防御区。
53.3）结合实际海啸实际淹没范围大小，海啸波幅大于2m海域的空间分布，选择分布相对比较集中的区划划定为海啸灾害重点防御区。
54.海啸灾害重点防御区范围=沿岸市县重点防御区范围+沿岸海域重点防御区范围。
55.进一步地，如图2所示，本发明还包括：s8、获取并根据目标地区的承灾体分布信息和历史基础信息进行重点防御区划定范围修正，对海啸灾害重点防御区划定结果进行优化调整，以得到目标海啸灾害重点防御区划定结果。
56.在本发明的一些实施例中，为了提高对海啸灾害重点防御区划定的精准全面性，还需要在上述步骤的基础上进行重点防御区划定范围修正。根据沿海特别重要承灾体的分布情况，综合考虑历史灾情、市区河网、经济和人口分布、城市道路等分界线情况修订海啸灾害重点防御区范围。修订原则如下：
①
包含特别重要承灾体（已建及5年内建设完成）的沿海区域，原则上应判定为海啸灾害重点防御区。符合以下条件之一的视为特别重要承灾体：类型1，海岸线向陆地纵深2km范围内有投资额百亿以上，海啸灾害可能导致重大人员死亡、重大经济损失或特别恶劣社会影响的设施，如核电站、机场、产业园区等；类型2，海岸线向陆地纵深500m范围内有大型危险品仓储基地、大型电厂或电力枢纽等；类型3，国家级海洋自然保护区、国家级海洋特别保护区、国家级海洋公园分布区；类型4，近岸2km范围内海水养殖集中分布区。
57.②
近10年来遭受过海啸灾害的陆地区域一般要纳入重点防御区范围内。通过实地踏勘调访（重点踏勘防护能力和重要承灾体的属性、调访历史灾情），与历史典型风暴潮灾害案例淹没范围及影响情况进行对比分析，将满足以下条件之一的陆域纳入重点防御区范围内：近10年来遭受过海啸淹没灾害的人口密集区（大于100人/km2）；地势特别低洼（高程小于3m）的沿海（沙滩除外）以及无水闸防护入海河口300m范围内的人口密集区（大于100人/km2）。
58.为了解决现有技术中没有针对海啸灾害重点防御区划定的方法，进而无法进行有效的海洋灾害防灾减灾工作的技术问题，本发明面向沿海地市（目标地区）海洋防灾减灾等需求，采用基于多种潜在地震海啸源场景模拟的评估方法对地震海啸相关的多个方面的数据进行评估分析，评估了沿海地市沿岸海域的海啸灾害危险性，并结合海啸灾害评估单元的土地脆弱性进行海啸灾害风险评估区划，基于海啸灾害风险评估和区划结果，开展海啸重点防御区划定。本发明可对沿海地市沿岸海域的海啸灾害风险进行精准有效的评估和区划，进而进行精准有效的海啸灾害重点防御区划定，从而便于为海洋灾害防灾减灾决策工作提供技术支撑。本发明的海啸灾害重点防御区的划定成果可为海洋灾害防治对策研究、国土空间规划、城市防灾减灾工程建设规划、海洋或者海岸工程项目选址、海洋灾害预警预报重点区域选择、海洋观测网建设与优化等方面提供空间差异化管理提供参考；另外结合重点防御区划定的结果和典型承灾体破坏机理与风险预判模型研发，在灾害应急过程中可以预判灾害影响范围和典型承灾体受损情况。为多个方面提供全面精准的支撑。
59.如图5所示，第二方面，本发明实施例提供一种海啸灾害重点防御区划定系统，包括地震源确定模块100、计算区域确定模块200、淹没计算模块300、危险性划分模块400、脆弱性评估模块500、风险评估模块600以及防御区划定模块700，其中：地震源确定模块100，用于获取并根据目标地区的基础地理资料数据、历史地震数据信息和历史海啸数据信息进行地震特征分析，以确定目标地区的地震海啸源；计算区域确定模块200，用于基于地震海啸源确定海啸数值计算区域，并根据地震海啸源和对应的震源参数模拟海啸数值计算区域的地震海啸初始位移场；淹没计算模块300，用于基于地震海啸初始位移场、基础地理资料数据、历史地震
数据信息和历史海啸数据信息采用预置的海啸漫滩数值模型对目标地区进行淹没计算，以得到海啸淹没信息；危险性划分模块400，用于根据海啸淹没信息和预置的海啸灾害淹没危险性等级划分标准信息进行海啸危险性等级划分，以得到目标地区的海啸灾害淹没危险性等级；脆弱性评估模块500，用于获取并根据目标地区的二级土地利用类型斑块所占面积比例和预置的脆弱性评估导则信息确定目标地区的承灾体脆弱性等级；风险评估模块600，用于根据目标地区的海啸灾害淹没危险性等级和承灾体脆弱性等级进行海啸灾害风险评估，生成海啸灾害风险等级评估结果；防御区划定模块700，用于根据海啸灾害风险等级评估结果和预置的海啸防御区划定标准信息进行海啸重点防御区划定，生成海啸灾害重点防御区划定结果。
60.为了解决现有技术中没有针对海啸灾害重点防御区划定的方法，进而无法进行有效的海洋灾害防灾减灾工作的技术问题，本系统通过地震源确定模块100、计算区域确定模块200、淹没计算模块300、危险性划分模块400、脆弱性评估模块500、风险评估模块600以及防御区划定模块700等多个模块的配合，面向沿海地市（目标地区）海洋防灾减灾等需求，采用基于多种潜在地震海啸源场景模拟的评估方法对地震海啸相关的多个方面的数据进行评估分析，评估了沿海地市沿岸海域的海啸灾害危险性，并结合海啸灾害评估单元的土地脆弱性进行海啸灾害风险评估区划，基于海啸灾害风险评估和区划结果，开展海啸重点防御区划定。本系统可对沿海地市沿岸海域的海啸灾害风险进行精准有效的评估和区划，进而进行精准有效的海啸灾害重点防御区划定，从而便于为海洋灾害防灾减灾决策工作提供技术支撑。本发明的海啸灾害重点防御区的划定成果可为海洋灾害防治对策研究、国土空间规划、城市防灾减灾工程建设规划、海洋或者海岸工程项目选址、海洋灾害预警预报重点区域选择、海洋观测网建设与优化等方面提供空间差异化管理提供参考；另外结合重点防御区划定的结果和典型承灾体破坏机理与风险预判模型研发，在灾害应急过程中可以预判灾害影响范围和典型承灾体受损情况。为多个方面提供全面精准的支撑。
61.如图6所示，第三方面，本技术实施例提供一种电子设备，其包括存储器101，用于存储一个或多个程序；处理器102。当一个或多个程序被处理器102执行时，实现如上述第一方面中任一项的方法。
62.还包括通信接口103，该存储器101、处理器102和通信接口103相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。存储器101可用于存储软件程序及模块，处理器102通过执行存储在存储器101内的软件程序及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。该通信接口103可用于与其他节点设备进行信令或数据的通信。
63.其中，存储器101可以是但不限于，随机存取存储器（random access memory，ram），只读存储器（read only memory，rom），可编程只读存储器（programmable read-only memory，prom），可擦除只读存储器（erasable programmable read-only memory，eprom），电可擦除只读存储器（electric erasable programmable read-only memory，eeprom）等。
64.处理器102可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力。该处理器102可以是通用处理器，包括中央处理器（central processing unit，cpu）、网络处理器（network processor，np）等；还可以是数字信号处理器（digital signal processing，dsp）、专用集
成电路（application specific integrated circuit，asic）、现场可编程门阵列（field－programmable gate array，fpga）或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
65.在本技术所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的方法及系统和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的方法及系统实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本技术的多个实施例的方法及系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
66.另外，在本技术各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
67.第四方面，本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器102执行时实现如上述第一方面中任一项的方法。所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器（rom，read-only memory）、随机存取存储器（ram，random access memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
68.以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
69.对于本领域技术人员而言，显然本技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。