:本發(fā)明屬于輸電線路風險圖繪制技術,尤其涉及一種針對高原微地形的輸電線路覆冰實時繪制方法。
背景技術::輸電線路覆冰災害是國內(nèi)外輸電線路風險研究的重要課題,全世界每年都會發(fā)生多起因輸電線路覆冰而導致的倒桿、斷線和絕緣子閃絡等事故,我國因輸電線路覆冰導致的冰閃跳閘、導線舞動和倒塔斷線等事故頻發(fā),2008年初,我國南方出現(xiàn)大面積降雪,覆冰導致輸電線路受損嚴重,截止1月31日18時,1月10日以來的低溫雨雪冰凍災害已造成浙江、江蘇、安徽等19個省(區(qū)、市)不同程度受災,經(jīng)濟損失達537億元。我國西南地區(qū)輸電線路分布在高原山地上,高原山地微地形復雜,加之特殊的氣象條件,易形成輸電線路覆冰條件,每年冬季覆冰引起的輸電線路冰閃跳閘、倒塔斷線,導線舞動導致的相間閃絡、金具損壞、跳閘停電、倒桿(塔)、導線折斷等事故頻發(fā)。為保障輸電線路運行安全,輸電線路覆冰圖繪制對覆冰風險排查、桿塔防覆冰設計及覆冰預警等具有指導意義。目前導線覆冰研究與防治多采用人工觀冰方法,在線監(jiān)測系統(tǒng)等,有關輸電線路覆冰的研究仍存在困難:例如對水的物理特性、雪的快速變態(tài)、積雪機制的多樣化等諸多因素的研究只能在實驗階段,人工實驗和自然積雪條件之間的等效性并不理想;在線監(jiān)測終端受安裝數(shù)量限制,數(shù)據(jù)較難結合空間因素進行導線覆冰的規(guī)律研究;氣象數(shù)據(jù)和人工觀冰積累的現(xiàn)場數(shù)據(jù),尚不能充分利用,人工觀冰成本高,效率低;現(xiàn)有的覆冰繪圖時間間隔長,對實時輸電線路覆冰指導工作有限,模型考慮的氣象條件和高原微地形因素不充分,模型存在缺陷。
技術實現(xiàn)要素::本發(fā)明要解決的技術問題:提供一種針對高原微地形的輸電線路覆冰實時繪制方法,以解決現(xiàn)有技術存在的輸電線路覆冰研究模型在實時氣象和高原微地形考慮不充分的缺陷,導致采用人工觀冰成本高、效率低、風險大等問題。本發(fā)明技術方案:一種針對高原微地形的輸電線路覆冰實時繪制方法,它包括下述步驟:步驟1、構建K.J模型,利用強降水、空氣液體水含量、垂直導線的水平風速和氣溫值實時氣象參數(shù)計算空間各站點的實時冰厚值;步驟2、計算各空間站點的標準冰厚:利用步驟1獲取的實時冰厚值,運用高度修訂方法,采用高度修訂公式將冰厚推演到輸電線路標準高度并計算輸電線路各空間站點的標準冰厚;步驟3、克里金模型進行空間插值:利用步驟2計算的各空間站點的標準冰厚值,利用克里金模型進行空間插值,通過普通克里金方法,首先研究站點數(shù)據(jù)特征,然后選擇模型進行變異函數(shù)構建,最終進行克里金插值并評定精度,得到克里金插值冰區(qū)分布圖A;步驟4、根據(jù)歷史觀冰數(shù)據(jù)、地形因素和氣象因素條件進行2、5、10、15、20、30、50和100年一遇冰區(qū)圖區(qū)域劃分;步驟5、建立不同覆冰相似區(qū)的海拔與冰厚分布模型:根據(jù)步驟4劃分的區(qū)域,以各區(qū)域為對象,建立以高程為參數(shù)的不同覆冰相似區(qū)的海拔與冰厚分布模型;步驟6、通過空間計算獲取2、5、10、15、20、30、50和100年一遇的冰區(qū)分布圖B,根據(jù)步驟5提供的不同覆冰相似區(qū)的海拔與冰厚分布模型,結合步驟4劃分的區(qū)域,對DEM柵格數(shù)據(jù)進行空間計算,獲取冰區(qū)分布圖B;步驟7、實時冰區(qū)分布模型研究:將步驟3獲取的克里金插值冰區(qū)分布圖A和步驟6通過空間計算獲取的冰區(qū)分布圖B,通過乘權重系數(shù)相加獲取最終的實時冰區(qū)分布模型,通過模型獲取輸電線路實時冰區(qū)圖。步驟1所述的K.J.模型表達式如下:D=D1+D2(1)式中:D為實時覆冰厚度,D1雨凇導致的冰厚,D2為霧凇導致的冰厚,ρi為冰的密度,Pj為j時刻降水強度,ρw為水的密度,Wj為j時刻空氣中液態(tài)含水量,Vj為j時刻垂直于導線的水平風速,j為時數(shù),n為覆冰過程持續(xù)時數(shù),E為捕獲系數(shù)。步驟2所述的高度修訂公式為:式中:z為設計導線離地高度,z0為氣象站采樣點離地高度。步驟3所述的變異函數(shù)公式為:h))2(7),式中:h為各點之間的距離,n是由h分開的成對樣本點的數(shù)量,z是點的屬性值,z(xi)是xi處的屬性值,z(xi+h)是xi+h處的屬性值。步驟5所述的海拔與冰厚分布模型公式為:D=m+m1y1+m2y2+m3y3+n1y1y1+n2y2y2+n3y3y3(11)式中:D為推算的標準冰厚,m為常數(shù)項,y1、y2、y3分別為海拔高度因子、坡度因子和坡向因子,m1、m2、m3、n1、n2、n3為各因子項系數(shù)。步驟7所述的通過乘權重系數(shù)相加獲取最終的實時冰區(qū)分布模型,其公式為:實時冰區(qū)分布圖=冰區(qū)分布圖A×權重系數(shù)A+冰區(qū)分布圖B×權重系數(shù)B,式中權重系數(shù)A,權重系數(shù)B計算公式如下:A=b/(a+b)(19)B=a/(a+b)(20)式中:a、b的確定方法如下:式中1~n是對應的觀測站點,y是y年一遇冰區(qū)分布圖,它包含2、5、10、20、25、30、50、100年,a、b是ay、by的通式,選取特定y年一遇冰區(qū)圖后a=ay、b=by,n表示測站點的個數(shù),D標準表示實時冰區(qū)分布模型算取的測站點冰厚,Dy是相同測站點y年一遇的冰厚。本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明整合了輸電線路歷史氣象資料、水文資料、110kV以上輸電線路的設計運行的覆冰資料、冰災中實測覆冰資料、氣象臺(站)觀測的覆冰數(shù)據(jù)、野外覆冰調(diào)查資料、覆冰在線監(jiān)測數(shù)據(jù)等多途徑、多方式收集到的覆冰資料數(shù)據(jù),利用地理信息系統(tǒng)的前沿手段進行數(shù)據(jù)整理、分析、計算,并形成覆冰趨勢分布模型、冰區(qū)圖繪制,解決了輸電線路冰區(qū)圖實時繪制問題。從根本上提供輸變電項目規(guī)劃初期需要考慮的覆冰因素的條件,為待設計建設的線路提供設計參考,同時為已運行的輸電線路提供合理防冰抗冰的改造建議。從而提高電網(wǎng)的安全性與可靠性,為保障國計民生,確?!笆濉彪娏ㄔO目標的順利實施,提供安全、可靠的技術支持。本發(fā)明主要考慮到從影響覆冰的氣象數(shù)據(jù)到覆冰實時分布,考慮到地形地貌對輸電線路覆冰的影響,確保了較高覆冰繪制可靠性和真實還原度;解決了現(xiàn)有技術存在的輸電線路覆冰研究模型在實時氣象和高原微地形考慮不充分的缺陷,導致采用人工觀冰成本高、效率低、風險大等問題。附圖說明:圖1本發(fā)明流程示意圖;圖2為本發(fā)明實施例覆冰趨勢計算模型建模流程示意圖。具體實施方式:一種針對高原微地形的輸電線路覆冰實時繪制方法,它包括下述步驟:步驟1、構建K.J模型:利用強降水、空氣液體水含量、垂直導線的水平風速、氣溫值等實時氣象參數(shù)計算空間各站點的實時冰厚值。首先判斷覆冰條件,啟動K.J.模型:應用K.J.模型進行覆冰厚度計算之前需對氣象資料進行處理,通過氣象條件指標對覆冰過程進行識別。覆冰過程最大冰厚的正確計算必須基于覆冰過程的正確識別。由于沒有覆冰觀測,需要通過氣象條件綜合分析將所有覆冰過程找出來,對覆冰開始、增長、維持、中斷到結束的整個過程進行有效的識別。1.覆冰開始或增長的日氣象條件主要有:條件1:日最低溫度低于0℃;條件2:日平均溫度低于1℃;條件3:日最高溫度低于2℃;條件4:日降水量大于零或日平均相對濕度大于90%。2.覆冰維持的日氣象條件主要有:條件1:日最低溫度低于0℃;條件2:日平均溫度低于1℃;條件3:日最高溫度低于2℃;條件4:平均相對濕度大于85%。3.出現(xiàn)覆冰中斷的日氣象條件主要有:條件1:日最高溫度高于2℃;條件2:日平均溫度高于1℃;條件3:日最低氣溫高于0℃;條件4:平均相對濕度小于80%。出現(xiàn)覆冰中斷兩日以上判斷為覆冰過程結束,當覆冰啟動條件觸發(fā)后進入覆冰模擬計算(K.J模型)。通過引入霧凇覆冰機制對K.J模型進行改進,并采用新的捕獲系數(shù)參數(shù)化方案,建立新的更加完整的導線覆冰標準厚度計算模型。在新模型中,一次連續(xù)覆冰過程達到的總的覆冰厚度D(D為雨凇導致的冰厚D1和霧凇導致的冰厚D2之和):D=D1+D2(1)其中D為實時覆冰厚度,D1雨凇導致的冰厚,D2為霧凇導致的冰厚,ρi為冰的密度,Pj為j時刻降水強度,ρw為水的密度,Wj為j時刻的空氣中液態(tài)含水量,Vj為j時刻的垂直于導線的水平風速。j為時數(shù)(j不同大小對應特定時刻),n為覆冰過程持續(xù)時數(shù),E為捕獲系數(shù)。公式(2)、公式(3)兩式中空氣中液態(tài)含水量Wj的含義是不同的,其計算方法也不同。公式(2)中W為降雨造成的空氣中液態(tài)水含量,按原K.J模型中的算法計算,采用Best(1949)的經(jīng)驗公式Wj=0.067Pj0.846;而公式(3)中Wj為j時刻過冷霧造成的液態(tài)含水量,按公式(4)式進行計算。捕獲系數(shù)E按表1取值。其中α0為地面近于飽和的濕空氣中的水汽含量(單位g/m3),Es為某高度的實際飽和水汽壓(Esj是氣溫tj的函數(shù)),T為該處的熱力學溫度(單位K),RV為水汽的比氣體常數(shù)(461.51J/kg.K)。tj為j時刻的氣溫值。表1不同捕獲系數(shù)參數(shù)化方案結果的比較導線直徑(mm)現(xiàn)有技術本發(fā)明方案100.790.75200.790.6300.790.5400.790.43500.790.381000.790.23步驟2、計算各空間站點的標準冰厚:利用步驟1獲取的實時冰厚值,運用高度修訂方法,采用高度修訂公式將冰厚推演到輸電線路標準高度并計算輸電線路各空間站點的標準冰厚;由步驟1計算得出的冰厚值是氣象站離地2m高度的采樣設備的覆冰,標準冰厚計算要換算到高空線路時,應乘高度訂正系數(shù),高度訂正系數(shù)公式為:其中z為設計導線離地高度,取10m;z0為氣象站采樣點離地高度,取2m;a取0.22。步驟3、克里金模型進行空間插值:利用步驟2計算的各空間站點的標準冰厚值,利用克里金模型進行空間插值,通過普通克里金方法,首先研究站點數(shù)據(jù)特征,然后選擇模型進行變異函數(shù)構建,最終進行克里金插值并評定精度,得到克里金插值冰區(qū)分布圖A;其詳細過程為:利用計算出來的氣象站點標準冰厚數(shù)據(jù),利用克里金插值法計算得出冰區(qū)分布圖A,其原理是通過已知點數(shù)據(jù)推算區(qū)域數(shù)據(jù)??死锝鸱ㄊ堑貙W統(tǒng)計的主要內(nèi)容之一,其理論基礎主要包括區(qū)域化變量和變異分析。區(qū)域化變量是描述某一呈空間分布的變量,它反映了區(qū)域內(nèi)的某種特征或現(xiàn)象。變異分析是克里金插值的關鍵,主要包括半變異函數(shù)和協(xié)方差函數(shù)計算,其作用是把統(tǒng)計相關系數(shù)的大小作為一個距離的函數(shù),是地理學相近相似定理定量量化的表示形式,反映一個采樣點與相鄰采樣點的空間關系??死锝鸩逯档膶嵸|(zhì)是利用區(qū)域化變量的原始數(shù)據(jù)和半變異函數(shù)的結構特點,對未采樣點的區(qū)域化變量值進行線性無偏最優(yōu)估計??死锝鸱ㄟM行空間插值,首先要構造變異函數(shù),其公式如下:變異函數(shù)是基于空間站點屬性數(shù)據(jù)和位置進行空間相關性分析,式中h為各點之間的距離,n是由h分開的成對樣本點的數(shù)量,z是點的屬性值。在不同距離的半方差值都計算出來后,繪制半方差圖,橫軸代表距離,縱軸代表半方差。半方差圖中有三個參數(shù)nugget(表示距離為零時的半方差),sill(表示基本達到恒定的半方差值),range(表示一個值域范圍,在該范圍內(nèi)半方差隨距離增加,超過該范圍,半方差值趨于恒定)。利用做出的半方差圖找出與之擬合的最好的理論變異函數(shù)模型(這是關鍵所在),可用于擬合的模型包括高斯模型、線性模型、球狀模型、指數(shù)模型、圓形模型等。本發(fā)明技術通過實驗分析采用了高斯模型擬合變異函數(shù)效果最好,高斯模型的理論公式如下:C(h)為協(xié)方差函數(shù),h為距離,C0、C1、a為待求系數(shù)。高斯模型通過最小二乘擬合的方式獲取模型參數(shù),應用Ross等的最大似然程序得到效果最好的半變異函數(shù),用擬合的模型計算出三個參數(shù)。利用擬合模型估算未知點的屬性值,方程為:Z0為估計值,Zx是已知點值,Wx為權重,s是用來估算未知點的已知點數(shù)目。假如用三個已知點估算則有:λ為拉格朗日算子,該變量使得權重之和為1。通過變異函數(shù)獲取權重系數(shù)Wi值,最終獲取待插值點數(shù)據(jù)。完成離散數(shù)據(jù)到面數(shù)據(jù)的擴展,獲取通過實時氣象信息獲取的冰區(qū)分布圖。然后通過多年一遇的冰區(qū)分布圖修正實時冰區(qū)圖。步驟4、根據(jù)歷史觀冰數(shù)據(jù)、地形因素和氣象因素條件進行2、5、10、15、20、30、50和100年一遇冰區(qū)圖區(qū)域劃分;本發(fā)明結合氣象站氣象觀測資料、電力部門收集的所有覆冰調(diào)查資料、地形因素、氣候因素等因子進行合理適當?shù)母脖嗨茀^(qū)劃分,并針對各區(qū)域特點建立不同的冰區(qū)分布模型,同一分區(qū)的劃分原則應為:1)屬同一大氣候區(qū);2)海拔相當,地形類似;3)電力線路走向大體一致;4)覆冰特征參數(shù)基本相等。因此,進行合理分區(qū)的原則應使同一分區(qū)的覆冰性質(zhì)和氣候條件相近,而各分區(qū)間差異較為明顯。但分區(qū)數(shù)不宜過多,否則會出現(xiàn)某分區(qū)內(nèi)站點太少而難以統(tǒng)計建模,或模型質(zhì)量很差。由于理論上一次覆冰過程所能達到的最大冰厚是完全由氣象條件決定的,地形環(huán)境條件最終也是通過影響氣象條件而影響覆冰,因此覆冰氣候分區(qū)的最終依據(jù)應是氣象條件的綜合考慮。這就需要對決定覆冰厚度的四種主要氣象要素(溫度、濕度、降水、風速)的多年氣候分布情況進行全面的綜合分析和評估。根據(jù)現(xiàn)有技術的成果,理論上可將幾種氣象要素的氣候特征值進行適當組合,最后找出能夠決定最大覆冰厚度氣候值的綜合氣象條件指標。模型計算結果與實況檢驗表明,在決定一次連續(xù)覆冰過程所能達到的最大冰厚的諸多氣象因子中,連續(xù)覆冰增長日數(shù)是其中最重要的一個因子,其取值也是通過相關氣象條件進行綜合判斷而得到的,其本身就是一個綜合的氣象條件因子,故將連續(xù)覆冰增長日數(shù)作為覆冰氣候條件分區(qū)指標是比較合理的。另外對覆冰氣候特征來說,多年平均的年最大冰厚是重要的覆冰氣候特征指標,可作為第二個覆冰氣候條件分區(qū)指標。按照上述思路,本技術發(fā)明逐一分析了西南四省各站4種氣象要素(溫度、濕度、降水、風速)冬季(上年12月-次年2月)氣候平均值的空間分布情況,計算了各站點逐年最大連續(xù)覆冰增長日數(shù)和最大冰厚,并分別計算其50年氣候平均值,作為兩個覆冰氣候條件分區(qū)指標。將這兩個氣象指標在GIS中分別繪制空間分布圖并做疊加分析,并結合考慮冷空氣路徑、地形走向及高程分布特征等綜合因素,在GIS中進行圖層疊加分析,最終得出全網(wǎng)區(qū)域覆冰氣候條件分區(qū)。步驟5、建立不同覆冰相似區(qū)的海拔與冰厚分布模型:根據(jù)步驟4劃分的區(qū)域,以各區(qū)域為對象,建立以高程為參數(shù)的多年一遇覆冰模型,高程信息從DEM數(shù)據(jù)獲取。覆冰厚度主要受氣象因子、地形條件影響,其中地形條件也是通過影響氣象條件而影響覆冰厚度的??煽紤]將覆冰氣象因子細化至精細網(wǎng)格,進行覆冰厚度的推算,但氣象因子變化極其復雜,在復雜地形下要想分析出變化規(guī)律,較為困難。因此,本發(fā)明考慮分析地形因子與冰厚的相關關系,通過其相關關系建立不同覆冰相似區(qū)的多年一遇覆冰模型。首先在GIS中提取所有站點的海拔、坡向、坡度等地形環(huán)境參數(shù),分別對各分區(qū)內(nèi)的站點2年、5年、10年、15年、20年、30年、50年、100年一遇9種重現(xiàn)期標準冰厚值與地形因子(海拔、坡向、坡度)作相關分析,然后應用多元回歸方法對各分區(qū)進行統(tǒng)計建模。這里我們對各分區(qū)冰厚與地形因子關系模型的形式統(tǒng)一取為:D=m+m1y1+m2y2+m3y3+n1y1y1+n2y2y2+n3y3y3(11)其中:D為推算的標準冰厚;m為常數(shù)項;y1、y2、y3分別為海坡高度因子、坡度因子、坡向因子,均為為標準化處理后的數(shù)據(jù);m1、m2、m3、n1、n2、n3為各因子項系數(shù)。上式中考慮了各地形因子的二次項,是因為復雜地形下覆冰厚度具有一定的最大高度,一般冰厚隨海拔高度增加,在某一高度到達最大,然后超過其高度后冰厚又迅速減小,甚至消失。在空間關系模型中間加入海拔高度因子的二次項,可以體現(xiàn)這一覆冰分布特點。而坡度、坡向因子是否也存在類似情況,在實際統(tǒng)計建模時也可以反映出來。利用各分區(qū)內(nèi)站點冰厚值與高程、坡向、坡度地形因子作相關分析,發(fā)現(xiàn)各分區(qū)內(nèi)站點冰厚值與高程的相關性最好,相關系數(shù)普遍高于0.8;而與坡向、坡度地形因子相關性較差,無法通過顯著性檢驗,因此本發(fā)明技術只采用了相關性較好的高程因子對各分區(qū)站點不同覆冰相似區(qū)的海拔與冰厚關系模型。通過利用SPSS專業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計軟件,采取邊建模邊修正的方法,擬合出各分區(qū)相應的覆冰趨勢計算模型(即高程為參數(shù)的多年一遇覆冰模型),建模流程參考圖2:建模過程,首先搜集大量的覆冰數(shù)據(jù)及高程點,分別對其以可靠性、代表性、一致性為原則對數(shù)據(jù)進行篩選分析,旨在保證新建模型基礎數(shù)據(jù)的準確度。本次研究進行建模,主要是通過大量的基礎數(shù)據(jù),利用SPSS專業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計軟件對基礎數(shù)據(jù)進行分析,擬合出相應的覆冰趨勢計算模型,建模的具體步驟如下:第一步,篩選出各分區(qū)的覆冰、高程數(shù)據(jù)、作為建模的基礎數(shù)據(jù),由于各個分區(qū)區(qū)域大小、覆冰情況不一致,基礎數(shù)據(jù)的數(shù)量也有差別,通常是分區(qū)區(qū)域面積越大,數(shù)據(jù)量越大,覆冰嚴重區(qū)域,數(shù)據(jù)量越大;第二步,通過SPSS專業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計軟件,對基礎數(shù)據(jù)進行回歸分析,初步擬合出覆冰厚度與高程相關性最佳的趨勢模型;第三步,通過初步擬合出的各分區(qū)的覆冰趨勢計算模型,計算出相鄰分區(qū)交界區(qū)域的覆冰厚度,對交界區(qū)域的覆冰厚度進行差異性分析,若覆冰厚度一致或相近,則相鄰分區(qū)的覆冰趨勢計算模型可用;若覆冰厚度差異明顯,則說明相鄰分區(qū)劃分不合理,需要對相鄰區(qū)域分區(qū)調(diào)整,并通過SPSS軟件擬合新的覆冰趨勢計算模型來計算交界區(qū)域的覆冰厚度,重復上述分區(qū)、建模步驟,直至交界區(qū)域的覆冰量級一致為止;通過邊建模邊修正的方法,最終得到各分區(qū)相應的覆冰趨勢計算模型。為保證覆冰趨勢計算模型的可靠度,SPSS專業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計軟件選取了線性、對數(shù)、倒數(shù)、二次、三次、復合、冪、S、增長、指數(shù)、Logistic等函數(shù)對基礎數(shù)據(jù)回歸擬合分析,選取擬合優(yōu)度與顯著性檢驗效果最佳的函數(shù)作為覆冰趨勢計算模型,對于擬合優(yōu)度與顯著性檢驗效果有差異時,以擬合優(yōu)度大的為選取原則。步驟6、通過空間計算獲取2、5、10、15、20、30、50和100年一遇的冰區(qū)分布圖,根據(jù)步驟5提供的不同覆冰相似區(qū)的海拔與冰厚分布模型,結合步驟4劃分的區(qū)域,對DEM柵格數(shù)據(jù)進行空間計算,獲取多年一遇冰區(qū)分布圖B;針對不同的分區(qū)建立相應的地區(qū)建模,以貴州省為例模型如下:其通用公式為:D=m+m1y1+m2y2+m3y3+n1y1y1+n2y2y2+n3y3y3(11)簡單列舉模擬出的海拔與冰厚關系模型如下:東部區(qū)域模型,2a一遇:D=0.617+2×10-3×h-9.193×10-7×h2+1.525×10-9×h3(12)北部區(qū)域模型,2a一遇:D=0.056+2×10-3×h-1.565×10-6×h2+1.304×10-9×h3(13)中部1區(qū)模型,2a一遇:D=-0.246+3×10-3×h-2.204×10-6×h2+1.520×10-9×h3(14)中部2區(qū)模型,2a一遇:D=-0.813+5×10-3×h-4.308×10-6×h2+1.743×10-9×h3(15)南部區(qū)域模型:2a一遇:D=0.294+1.433×10-6×h2+7.786×10-16×h3(16)西部區(qū)域模型,2a一遇:D=-1.906+0.006×h-5.173×10-6×h2+1.919×10-9×h3(17)建立模型后多年一遇的冰區(qū)分布圖是高程的函數(shù)表達,因此對DEM柵格數(shù)據(jù)進行柵格計算便可獲取多年一遇的冰區(qū)分布圖。步驟7、實時冰區(qū)分布模型研究:將步驟3獲取的克里金插值冰區(qū)分布圖A和步驟6通過空間計算獲取的冰區(qū)分布圖B,通過乘權重系數(shù)相加獲取最終的實時冰區(qū)分布模型,通過模型獲取輸電線路實時冰區(qū)圖。步驟7所述的通過乘權重系數(shù)相加獲取最終的實時冰區(qū)分布模型,其公式為:實時冰區(qū)分布圖=冰區(qū)分布圖A×權重系數(shù)A+冰區(qū)分布圖B×權重系數(shù)B,式中權重系數(shù)A,權重系數(shù)B計算公式如下:A=b/(a+b)(10)B=a/(a+b)(11)式中:a、b的確定方法如下:式(18)中1~n是對應的觀測站點,y是y年一遇的冰區(qū)分布圖,它包含2、5、10、20、25、30、50、100年,a、b是ay、by的通式,選取特定y年一遇冰區(qū)圖后a=ay、b=by,n表示測站點的個數(shù),D標準表示實時冰區(qū)分布模型算取的測站點冰厚,Dy是相同測站點y年一遇的冰厚。舉例如下:冰區(qū)分布圖B存在2年一遇、5年一遇、10年一遇、15年一遇、20年一遇、25年一遇、30年一遇、50年一遇、100年一遇,克里金插值冰區(qū)圖選取幾年一遇的分布圖疊合分析,通過下式獲?。篋標準為氣象數(shù)據(jù)計算得出的標準冰厚數(shù)據(jù),D為以上海拔與冰厚的關系模型計算得出的冰厚數(shù)據(jù)。假設一個覆冰相似區(qū)內(nèi)有n個氣象站點,其中:氣象站點的標準冰厚數(shù)據(jù)為:D標準1、D標準2、D標準3、…、D標準n氣象站點的各重現(xiàn)期(2年一遇、5年一遇、10年一遇、15年一遇、20年一遇、25年一遇、30年一遇、50年一遇、100年一遇)模型計算冰厚為:D21、D22、D23、…、D2n;D51、D52、D53、…、D5n;D101、D102、D103、…、D10n;D151、D152、D153、…、D15n;D201、D202、D203、…、D20n;D251、D252、D253、…、D25n;D301、D302、D303、…、D30n;D501、D502、D503、…、D50n;D1001、D1002、D1003、…、D1005。計算a/b系數(shù):判斷各重現(xiàn)期的系數(shù)ay/by哪一個更趨近于1,則選取該重現(xiàn)期的計算模型,選擇y年一遇冰區(qū)分布圖與克里金插值冰區(qū)圖疊合。權重系數(shù)A,B計算通過下式:A=b/(a+b)(19)B=a/(a+b)(20)其中a、b即為所選y值后的ay、by值。