基于多源信息融合的高速铁路气象灾害预警方法及系统与流程

本公开涉及灾害预警，并且更具体地，涉及一种基于多源信息融合的高速铁路气象灾害预警方法及系统。

背景技术：

1、高速铁路在推动经济持续发展中发挥着重要作用，与传统铁路相比，高速列车对运行环境的安全要求更高。现有的高速铁路气象灾害预警方法通常是根据区域的天气预报进行气象灾害预警，由于同一条运行线路上多个线路段的位置、地形、环境各不相同，这种方法造成阶段运行线路的气象预测数据精准度较低，进而造成高速铁路灾害预测准确率较低。

2、现有的高速铁路气象灾害预警方法存在的不足之处在于：由于气象监测精细化程度较低导致运行阶段线路上的气象预测准确率较低，造成阶段线路灾害预测准确率低。

技术实现思路

1、因此，为了解决上述技术问题，本公开的实施例采用的技术方案如下：

2、基于多源信息融合的高速铁路气象灾害预警方法，包括以下步骤：基于目标区域的高铁运行线路图得到高铁运行线路信息，其中所述高铁运行线路信息包括运行线路、气象监测点、停靠站点；调取所述气象监测点的历史气象监测数据，其中所述历史气象监测数据包括历史监测时间；获取高铁运行线路覆盖区域的多个区域气象观测台的历史气象预测信息；在相同历史监测时间下，基于所述历史气象监测数据和所述历史气象预测信息构建n个气象数据校正模型，其中n为所述气象监测点的数量；基于所述n个气象数据校正模型对所述多个区域气象观测台的实时气象预测信息进行校正，获得n个气象预测校正数据；基于所述n个气象预测校正数据进行气象监测点覆盖线路的气象风险预测，获得n个气象风险预测指数；根据所述n个气象风险预测指数生成多个预警路段，并基于所述多个预警路段对高铁进行运行管控。

3、基于多源信息融合的高速铁路气象灾害预警系统，包括：高铁运行线路信息获得模块，所述高铁运行线路信息获得模块用于基于目标区域的高铁运行线路图得到高铁运行线路信息，其中所述高铁运行线路信息包括运行线路、气象监测点、停靠站点；历史气象监测数据调取模块，所述历史气象监测数据调取模块用于调取所述气象监测点的历史气象监测数据，其中所述历史气象监测数据包括历史监测时间；历史气象预测信息获取模块，所述历史气象预测信息获取模块用于获取高铁运行线路覆盖区域的多个区域气象观测台的历史气象预测信息；气象数据校正模型构建模块，所述气象数据校正模型构建模块用于在相同历史监测时间下，基于所述历史气象监测数据和所述历史气象预测信息构建n个气象数据校正模型，其中n为所述气象监测点的数量；气象预测校正数据获得模块，所述气象预测校正数据获得模块用于基于所述n个气象数据校正模型对所述多个区域气象观测台的实时气象预测信息进行校正，获得n个气象预测校正数据；气象风险预测指数获得模块，所述气象风险预测指数获得模块用于基于所述n个气象预测校正数据进行气象监测点覆盖线路的气象风险预测，获得n个气象风险预测指数；高铁运行管控模块，所述高铁运行管控模块用于根据所述n个气象风险预测指数生成多个预警路段，并基于所述多个预警路段对高铁进行运行管控。

4、由于采用了上述技术方法，本公开相对于现有技术来说，取得的技术进步有如下几点：

5、可以解决现有的高速铁路气象灾害预警方法由于气象监测精细化程度较低导致运行阶段线路上的气象预测准确率较低，造成阶段线路灾害预测准确率低的技术问题，通过基于目标区域的高铁运行线路图得到高铁运行线路信息，其中所述高铁运行线路信息包括运行线路、气象监测点、停靠站点；调取所述气象监测点的历史气象监测数据，其中所述历史气象监测数据包括历史监测时间；获取高铁运行线路覆盖区域的多个区域气象观测台的历史气象预测信息；在相同历史监测时间下，基于所述历史气象监测数据和所述历史气象预测信息构建n个气象数据校正模型，其中n为所述气象监测点的数量；基于所述n个气象数据校正模型对所述多个区域气象观测台的实时气象预测信息进行校正，获得n个气象预测校正数据；基于所述n个气象预测校正数据进行气象监测点覆盖线路的气象风险预测，获得n个气象风险预测指数；根据所述n个气象风险预测指数生成多个预警路段，并基于所述多个预警路段对高铁进行运行管控。通过对高速铁路气象灾害进行精细化监测预警，可以提高阶段线路上气象灾害预警的准确性，从而保障高速铁路的运行安全。

技术特征：

1.基于多源信息融合的高速铁路气象灾害预警方法，其特征在于，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在相同历史监测时间下，基于所述历史气象监测数据和所述历史气象预测信息构建n个气象数据校正模型，还包括：

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述多个历史气象监测数据和多个历史气象预测信息作为训练数据，对所述m个气象数据校正通道进行监督训练，还包括：

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述n个气象预测校正数据进行气象监测点覆盖线路的气象风险预测，获得n个气象风险预测指数，还包括：

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述n个增益风险信息进行增益风险分析，获得n个增益风险系数，还包括：

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述n个气象风险预测指数生成多个预警路段，并基于所述多个预警路段对高铁进行运行管控，还包括：

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于所述多个预警路段和所述多个极限预警路段对高铁进行运行管控，还包括：

9.基于多源信息融合的高速铁路气象灾害预警系统，其特征在于，用于执行权利要求1-8中所述的基于多源信息融合的高速铁路气象灾害预警方法中任意一项方法的步骤，所述系统包括：

技术总结
本公开提供了一种基于多源信息融合的高速铁路气象灾害预警方法及系统，涉及灾害预警技术领域，方法包括：得到高铁运行线路信息；调取气象监测点的历史气象监测数据；获取区域气象观测台的历史气象预测信息；基于历史气象监测数据和历史气象预测信息构建气象数据校正模型；对实时气象预测信息进行校正，获得气象预测校正数据；进行气象监测点覆盖线路的气象风险预测，获得气象风险预测指数；根据气象风险预测指数生成预警路段对高铁进行管控。能够解决高速铁路阶段线路灾害预测准确率低的技术问题，通过对高速铁路气象灾害进行精细化监测预警，可以提高阶段线路上气象灾害预警的准确性，从而保障高速铁路的运行安全。

技术研发人员：李亚群,黄蔚薇,王瑞,钱娅,马祯,张万鹏,包云,尤嘉,邓永刚,张昊,黎悦韬,于冰,李嘉逸,樊啸辰,周晶,孙婷婷,张瀛丹,陈中雷,王斌,杨振华,马孝峰
受保护的技术使用者：中国铁道科学研究院集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12