【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于地震监测与分析，具体涉及一种测量地震震中到库水边线最短距离的方法及系统。
技术介绍
1、水库地震是由于水库蓄水或水位变化而引起的水库区及邻区(库水能影响的范围)内的地震。水库建成蓄水后，库水的加卸载过程和渗透过程有可能在库区及周边诱发中强以上水库地震。按照规定，坝高100米以上、库容5亿立方米以上的新建水库等，应当建设水库地震监测台网，开展水库地震监测。为此一大批水利水电工程，建设了专用水库地震监测台网用于监测库区及周边地震活动。
2、根据《水库诱发地震危险性评价》gb 21075-2007中的定义，水库影响区为水库区及其外延10km的范围。此标准并未给出科学的数据支撑。在实际应用过程中，水库影响区的范围因水库地质条件及坝前水位变幅不同，其影响区范围也不够明确。水库地震监测台网在监测区内记录了大量的与水库蓄降水活动相关的地震事件，为不同水库的影响区范围统计分析奠定了基础。因此，开展不同水库蓄水前后地震震中与库水边线之间距离的量化统计分析，对于水库影响区范围的准确界定和水库地震分布规律研究，具有重要意义。
3、各个水库形态不一，有的较为弯曲，有的比较平直，如何测量某次地震震中到水库库水边线的最短距离，进而分析水库蓄水后的影响范围，具有一定的难度。目前，传统计算地震震中到库水边线最短距离的方法是人工测量，通过比例尺进行计算，步骤为：s1在水库监测区绘制地震分布图；s2使用量尺测量震中到库水边线的最短距离；s3根据比例尺，换算得到震中到库水边线的距离；s4人工统计所有地震震中到库水边线的最短距离。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就是为了解决上述
技术介绍
存在的不足，提供一种快速、准确的测量地震震中到库水边线最短距离的方法及系统。
2、本专利技术采用的技术方案是：一种测量地震震中到库水边线最短距离的方法，包括以下步骤：
3、获取水库监测区的地震事件数据；
4、从标准电子地图中提取包含水库监测区的高精度电子地图；
5、对高精度电子地图中的水库要素赋予特征颜色，得到仅包含特征颜色的特征电子地图；
6、对特征电子地图进行数字化处理，得到特征电子地图中水库的库水边线各像素点的经纬度坐标；
7、根据地震事件数据和库水边线各像素点的经纬度坐标确定地震震中到库水边线的最短距离。
8、进一步地，所述标准电子地图的类型为高德地图、腾讯地图、百度地图中的任意一种。
9、进一步地，从标准电子地图中提取包含水库监测区的高精度电子地图的过程为：
10、确定标准电子地图的类型和瓦片等级；
11、根据水库监测区的经纬度范围及瓦片等级计算水库监测区的边界瓦片地图的坐标；
12、根据边界瓦片地图的坐标从标准电子地图中获取包含水库监测区的所有瓦片地图及瓦片地图的坐标；
13、以瓦片坐标相邻为原则逐次拼接获取的所有瓦片地图，得到包含水库监测区的高精度电子地图。
14、进一步地，通过以下公式计算水库监测区的边界瓦片地图的坐标：
15、
16、其中，(tilex，tiley)为水库监测区的边界瓦片地图的坐标，level为瓦片等级，(pointx，pointy)为水库监测区边界点的经纬度坐标。
17、进一步地，对特征电子地图进行数字化处理的过程为：对特征电子地图中水库的库水边线进行提取，得到库水边线上每个像素点的像素坐标，通过坐标转换公式将库水边线上每个像素点的像素坐标转换成经纬度坐标。
18、进一步地，所述坐标转换公式为
19、ing＝(pixelx/x)×(lng2-lng1)+lng1
20、lat＝(pixely/y)×(lat2-lat1)+lat1
21、其中，(lng,lat)为库水边线上对应像素点的经纬度坐标；x、y为特征电子地图的像素值，(pixelx，pixely)为库水边线上对应像素点的像素坐标，lng1、lng2分别为高精度电子地图的经度范围的下限值、上限值，lat1、lat2l分别为高精度电子地图的纬度范围的下限值、上限值。
22、进一步地，通过经纬度坐标系两点距离计算公式计算地震震中到库水边线的距离，将计算的各距离进行比较，以最小距离作为地震震中到库水边线的最短距离。
23、进一步地，所述经纬度坐标系两点距离计算公式为：
24、
25、其中，s为地震震中到库水边线上对应像素点的距离，(x1，y1)为地震震中的经纬度坐标，(x2，y2)为库水边线上对应像素点的经纬度坐标，r为地球半径。
26、更进一步地，确定地震震中到库水边线的最短距离后，基于地震事件数据生成距离计算结果文件；同时设定地震震中至库水边线最短距离的空间间隔，生成距离频次统计文件。
27、一种测量地震震中到库水边线最短距离的系统，包括
28、数据获取模块，用于获取包含水库监测区的地震事件数据；
29、地图提取模块，用于从标准电子地图中提取包含水库监测区的高精度电子地图；
30、特征标定地图模块，对高精度电子地图中的水库要素赋予特征颜色，得到仅包含特征颜色的特征电子地图；
31、数字化地图模块，用于对特征电子地图进行数字化处理，得到特征电子地图中水库的库水边线各像素点的经纬度坐标；
32、距离计算模块，用于根据地震事件数据和库水边线各像素点的经纬度坐标确定地震震中到库水边线的最短距离。
33、本专利技术的有益效果为：
34、本专利技术通过拼接瓦片地图的方式从标准电子地图中提取包含水库监测区经纬度范围的高精度电子地图；对高精度电子地图中水库要素进行特征颜色定义，并进行边缘检测，实现高精度电子地图的水库要素数字化；再结合地震事件数据和数字化的高精度电子地图文件，即可快速求得地震震中到库水边线的最短距离，该测量方法简单、高效，且测量结果精度高，能为水库影响区地震事件统计分析提供可靠结果，有效地弥补了传统方法的缺陷和不足。
35、本专利技术能实现地震震中到库水边线最短距离的快速、批量、准确测定，以及数据结果的智能分类和自动产出，是一种自动化、智能化的测距方法。
36、本专利技术地图类型可选择性多样、时效性较强，操作灵活便捷，能够满足个性化需求。
37、本专利技术对特征电子地图进行数字化处理，将各像素点的明确位置定义为其所在的像素坐标，对特征地图数字化处理不改变电子地图的像素点属性，保证了计算结果的准确性。
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1.一种测量地震震中到库水边线最短距离的方法，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的测量地震震中到库水边线最短距离的方法，其特征在于：所述标准电子地图的类型为高德地图、腾讯地图、百度地图中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的测量地震震中到库水边线最短距离的方法，其特征在于，从标准电子地图中提取包含水库监测区的高精度电子地图的过程为：
4.根据权利要求3所述的测量地震震中到库水边线最短距离的方法，其特征在于，通过以下公式计算水库监测区的边界瓦片地图的坐标：
5.根据权利要求1所述的测量地震震中到库水边线最短距离的方法，其特征在于：对特征电子地图进行数字化处理的过程为：对特征电子地图中水库的库水边线进行提取，得到库水边线上每个像素点的像素坐标，通过坐标转换公式将库水边线上每个像素点的像素坐标转换成经纬度坐标。
6.根据权利要求5所述的测量地震震中到库水边线最短距离的方法，其特征在于：所述坐标转换公式为
7.根据权利要求1所述的测量地震震中到库水边线最短距离的方法，其特征在于，通过经纬度坐标系两点距离计算公式计算
8.根据权利要求7所述的测量地震震中到库水边线最短距离的方法，其特征在于：所述经纬度坐标系两点距离计算公式为：
9.根据权利要求1所述的测量地震震中到库水边线最短距离的方法，其特征在于：确定地震震中到库水边线的最短距离后，基于地震事件数据生成距离计算结果文件；同时设定地震震中至库水边线最短距离的空间间隔，生成距离频次统计文件。
10.一种测量地震震中到库水边线最短距离的系统，其特征在于：包括
...【技术特征摘要】
1.一种测量地震震中到库水边线最短距离的方法，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的测量地震震中到库水边线最短距离的方法，其特征在于：所述标准电子地图的类型为高德地图、腾讯地图、百度地图中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的测量地震震中到库水边线最短距离的方法，其特征在于，从标准电子地图中提取包含水库监测区的高精度电子地图的过程为：
4.根据权利要求3所述的测量地震震中到库水边线最短距离的方法，其特征在于，通过以下公式计算水库监测区的边界瓦片地图的坐标：
5.根据权利要求1所述的测量地震震中到库水边线最短距离的方法，其特征在于：对特征电子地图进行数字化处理的过程为：对特征电子地图中水库的库水边线进行提取，得到库水边线上每个像素点的像素坐标，通过坐标转换公式将库水边线上每个像素点的像素坐标转换成经纬度坐...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜泽东，黄舒缘，董先勇，李会中，李强，朱祥峰，张锋，罗飞，董建辉，姚孟迪，朱建，师义成，宋伟，刘华清，
申请(专利权)人：中国三峡建工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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