数学预警模型 · 第一版技术文档

版本：v1（第一版）
算法名称：风速基准线 + 滑动基准预警模型

一、算法总览

本版算法由 5 条独立预警路径组成，每秒计算一次，最终等级取各路径最高值：

最终等级 = max(泥石流 D, 山洪 F, 风速, 流量尖峰, 突变) 等级定义：0 = 正常 / 1 = 三级预警 / 2 = 二级预警 / 3 = 一级预警（一级最严重）

二、五条预警路径

1. 泥石流路径（四因子加权）

D = 0.30 × S̄ + 0.35 × Q̄ + 0.20 × dQ̄ + 0.15 × ΔS̄
因子含义归一化方式
S̄土壤湿度水平滑动基准 [P10,P95] 归一化
Q̄流量水平滑动基准归一化
dQ̄流量变化率min(变化率/5 L/min/s, 1)
ΔS̄土壤 10 分钟涨幅min(涨幅/15%, 1)

2. 山洪路径

F = 0.60 × Q̄ + 0.40 × dQ̄

不受土壤门槛限制，流量暴涨即触发。

3. 风速路径

风速等级
≥ 25 km/h三级
≥ 40 km/h二级
≥ 60 km/h一级

4. 流量尖峰路径

每秒流量变化率与当地 24h 历史分布对比，超 P95 视为高风险。spike_risk ≥ 0.8 → 三级；≥ 1.0 → 二级。

5. 突变路径（秒级响应）

土壤 5 秒内涨 ≥ 20% → 立即三级；风速 60 秒内涨 ≥ 12 km/h → 立即三级。

三、滑动基准

24 小时窗口，每分钟采样 1 点。把当前值映射到该地点历史 [P10, P95] 区间的 0~1 相对位置，自适应当地气候。

四、优势

五、缺陷