輸電線路覆冰埡口微地形的特征提取與識(shí)別方法

胡京，鄧穎，蔣興良，曾蘊(yùn)睿

(1. 國網(wǎng)江西省電力有限公司電力科學(xué)研究院，江西 南昌 330046；2. 重慶大學(xué)輸配電裝備及系統(tǒng)安全與新技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶 400044)

0 引言

近年來，輸電線路覆冰而引起的倒塌、斷線以及絕緣子閃絡(luò)對(duì)國內(nèi)很多地區(qū)的供電產(chǎn)生了較大的影響，導(dǎo)致了巨額的經(jīng)濟(jì)損失。目前覆冰已經(jīng)成為輸電線路安全運(yùn)行的一大威脅[1-2]。而輸電線路部分區(qū)段往往會(huì)受到微地形影響，局部地形區(qū)域內(nèi)某部分氣候因子擾動(dòng)增強(qiáng)，產(chǎn)生覆冰現(xiàn)象從而危及電力系統(tǒng)運(yùn)行?！笆奈濉逼陂g，中國重點(diǎn)建設(shè)和規(guī)劃特高壓輸電線路共11條，“十四五”末，預(yù)計(jì)將投運(yùn)31條特高壓線路[3-5]。這些特高壓輸電線路地域跨度大、地形變化復(fù)雜，將不可避免地經(jīng)過高海拔、低氣溫、峽谷、河流等地理、氣象環(huán)境復(fù)雜的區(qū)域。如果不提前規(guī)劃設(shè)計(jì)，輸電線路覆冰的風(fēng)險(xiǎn)極高，將對(duì)電網(wǎng)安全造成不可估量的損失。

目前國內(nèi)外關(guān)于輸電線路覆冰機(jī)理已經(jīng)有大量的基礎(chǔ)性研究[6-10]。文獻(xiàn)[11]基于云南省電線覆冰觀測(cè)站多年的觀測(cè)資料詳細(xì)闡述了山脈走向與坡向、山體部、江湖水體對(duì)輸電線路覆冰的影響。文獻(xiàn)[12]提出了14種“兩微”地區(qū)的分類結(jié)果，基于各微地形對(duì)輸電線路覆冰影響程度的大小，提出了線路覆冰等級(jí)判別模型及覆冰對(duì)比度模型。文獻(xiàn)[13]從微氣象角度，以光照強(qiáng)度、大氣壓強(qiáng)、風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、濕度等6個(gè)微氣象影響因素為基礎(chǔ)，提出了短期內(nèi)預(yù)測(cè)輸電線路覆冰厚度的模型，模擬了湖南獨(dú)特地形對(duì)冰災(zāi)的影響。文獻(xiàn)[14]將微地形與微氣象結(jié)合來對(duì)“兩微”地區(qū)進(jìn)行分類，主要包括埡口、低溫、高濕疊加型和地勢(shì)抬升、低溫、水源疊加型以及水汽增大、平原/風(fēng)口、低溫疊加型3種類型。文獻(xiàn)[15]在數(shù)字地形的研究基礎(chǔ)上，提出了一種基于柵格數(shù)字高程模型的輸電線路微地形提取方法，為輸電線路微地形的分類研究提供了思路。

現(xiàn)有研究很少從地貌學(xué)原理對(duì)電力線路的覆冰微地形區(qū)域進(jìn)行具體的定義，同時(shí)也鮮有從量化角度針對(duì)埡口微地形進(jìn)行特征提取和識(shí)別方法的研究。

因此，對(duì)中國電力桿塔和輸電線路所在區(qū)域進(jìn)行微地形分類與識(shí)別的研究，對(duì)于指導(dǎo)電網(wǎng)建設(shè)、覆冰預(yù)測(cè)具有重大的意義。本文的計(jì)算研究均基于數(shù)字高程模型（digital elevation model，DEM）進(jìn)行。針對(duì)微地形輸電線路覆冰的問題，基于相關(guān)系數(shù)矩陣對(duì)埡口微地形條件下的各類基本地形因子進(jìn)行了相關(guān)性分析，提出一組識(shí)別指標(biāo)，根據(jù)指標(biāo)對(duì)埡口微地形開展特征提取，并提出了基于地形特征提取的識(shí)別方法研究，為輸電線路和桿塔所在微地形區(qū)域的分類與識(shí)別研究提供了理論依據(jù)。

1 埡口微地形樣本分析

在提取埡口微地形樣本特征量之前，需要先將采集的地形樣本數(shù)據(jù)資料結(jié)合實(shí)際電網(wǎng)覆冰的情況、所處地理位置，以及地貌類型進(jìn)行觀測(cè)和深入研究。

1.1 埡口微地形的地形特征

微地形是相對(duì)于大地形而言的局部狹小范圍。實(shí)際典型埡口微地形如圖1所示，通常認(rèn)為是在一定范圍內(nèi)的綿延山脈中存在的凹陷地形，其地勢(shì)走向沿一側(cè)海拔較高的位置，逐漸下降至最小值，后逐漸抬高至較大值，是氣流集中加速之處。

圖1 埡口微地形實(shí)景3 D渲染Fig. 1 3 D image of saddle microtopography

當(dāng)線路處于埡口或者橫跨埡口時(shí)，相較于其他位置會(huì)產(chǎn)生更大風(fēng)速，時(shí)常導(dǎo)致輸電線路覆冰災(zāi)害。微地形與小氣候之間有著不可分割的關(guān)系[16]，小范圍局部地形促使各個(gè)氣象因子在該范圍內(nèi)發(fā)生綜合巨變，部分氣象因子顯著增強(qiáng)。

1.2 埡口微地形對(duì)覆冰的影響

典型的嚴(yán)重覆冰埡口微地形區(qū)域通常位于山脈中段，每年11月到次年3月是覆冰災(zāi)害高發(fā)季節(jié)，寒暖氣流交匯的時(shí)間多，造成云量多，加上山區(qū)谷地水汽不易散發(fā)，因而相對(duì)濕度大、日照少、降水多。同時(shí)此類微地形區(qū)域也具有水系分布密集、森林植被覆蓋率高等特點(diǎn)，導(dǎo)致空氣中水汽含量豐富。北方寒流受山脈阻擋，在山脈埡口間集中加速，熱空氣被冷空氣排擠從而抬升，氣溫隨海拔升高而下降，使空氣濕度增加，水汽凝結(jié)，容易出現(xiàn)輸電線路覆冰的情況[17]。

針對(duì)中低緯度地區(qū)復(fù)雜地形環(huán)境下的特高壓輸電線路工程，開展埡口微地形相關(guān)事故統(tǒng)計(jì)分析，主要包括四川、湖南、江西等地的±800 kV特高壓直流輸電線路2條，以及多條500 kV交流主干網(wǎng)。分析表明線路覆冰與線路走向有關(guān)，東西走向的導(dǎo)線覆冰普遍較南北走向的導(dǎo)線覆冰嚴(yán)重，相關(guān)事故統(tǒng)計(jì)分析如表1所示。冬季大多為北風(fēng)或西北風(fēng)，導(dǎo)線為東西走向時(shí)，風(fēng)與導(dǎo)線約成90°的夾角，單位時(shí)間與單位面積內(nèi)輸送到導(dǎo)地線上的水滴及霧粒較南北走向的導(dǎo)線多得多，從而使導(dǎo)線覆冰情況更嚴(yán)重。

表1 覆冰故障線路走向統(tǒng)計(jì)Table 1 Direction and elevation statistics of icing fault lines

2 微地形基本量算

2.1 地形因子提取

在地形因子分析中，除了數(shù)據(jù)本身具有的高程值，還考慮了坡度、坡向、坡度變率（slope of slope，SOS）和坡向變率（slope of aspect，SOA），基于格網(wǎng)DEM數(shù)據(jù)，采用最大坡降算法提取這些地形因子[18-19]，并在后續(xù)對(duì)其進(jìn)一步分析。

2.2 地形因子組合選取

在實(shí)際的地形分析中，地形因子中某些類別可能會(huì)出現(xiàn)所含信息量較少，甚至某2種、3種以上類別存在大量重復(fù)的信息，不利于進(jìn)行地形劃分。本文為選取適用于地形表達(dá)的因子，根據(jù)微地形區(qū)域地形地貌特點(diǎn)和識(shí)別影響輸電線路覆冰的微地形類別的目的，基于各地形因子的一般統(tǒng)計(jì)特征和典型相關(guān)分析，利用軸旋轉(zhuǎn)方法分析地理要素之間存在的關(guān)聯(lián)性，確定了用于描述地貌類型最佳的地形指標(biāo)組合，從而達(dá)到簡(jiǎn)化系統(tǒng)的表示，對(duì)地理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)值分類。微地形識(shí)別指標(biāo)選擇的流程如圖2所示。

圖2 微地形識(shí)別指標(biāo)選擇流程Fig. 2 Selection process of microtopography identification indicators

圖2中相關(guān)系數(shù)矩陣的計(jì)算采用了皮爾森相關(guān)性系數(shù)法（Pearson product-moment correlation coefficient，PPMCC），用于度量2個(gè)變量之間的線性相關(guān)性。其絕對(duì)值越大，說明兩者之間的相關(guān)程度越密切，可以適當(dāng)舍棄其中一類，而絕對(duì)值越小則說明兩者之間越獨(dú)立。具體為

式中： c ov(X,Y)為X、Y2個(gè)變量之間的協(xié)方差和； σX、 σY分別為X、Y2個(gè)變量的標(biāo)準(zhǔn)差； μX、μY分別為X、Y2個(gè)變量的期望； ρX,Y為總體相關(guān)性系數(shù)。

式中：r為X、Y2個(gè)變量間的相關(guān)系數(shù)；為樣本平均值。

計(jì)算結(jié)果如表2所示，坡度變率、坡向變率與坡度的相關(guān)性相對(duì)較高，作為分類參數(shù)包含的重疊信息量較多，不適宜重復(fù)選取用于地形的辨識(shí)中[20]。同時(shí)不同地貌形態(tài)下可能存在相同的坡向，且坡向變率的計(jì)算易產(chǎn)生破碎圖斑，不利于地形地貌分類，因此并未選取到地形判別的參考值中。最終選取坡度、相對(duì)高差這2項(xiàng)地形因子進(jìn)行判別。

表2 相關(guān)性分析結(jié)果Table 2 Correlation analysis results

2.3 地形特征線提取

除了對(duì)典型的地形因子進(jìn)行提取，從DEM圖像上來看，更為直觀的是一些點(diǎn)和線的組合，因此，根據(jù)地表形態(tài)的空間特性和相互關(guān)系，在微地形分類中將地形特征線納入了考慮的范圍，有利于對(duì)地貌類型的幾何特征和基本走勢(shì)的識(shí)別判斷。

在本節(jié)中，選取山脊線和山谷線作為分類依據(jù)，其提取采用了D8算法[21]，需要計(jì)算3個(gè)重要矩陣。（1）通過洼地填平和平原抬升形成的無洼地高程矩陣；（2）模擬降雨過程且雨量分配平均通過相鄰單元格的高程關(guān)系形成的水流流向矩陣；（3）通過設(shè)定閾值形成的水流累積量矩陣。將匯水點(diǎn)相連接即可提取匯水線。在本文中，洼地填平和閾值的設(shè)定參考的是Tarboton的分析方法。

采用3× 3局部窗口，在中心格網(wǎng)單元c周圍8個(gè)單元i中選取水流流向，選取條件滿足

式中：z表示該格網(wǎng)單元的高程值；當(dāng)i位于南北或者東西方向的時(shí)候，k值取1；當(dāng)i位于對(duì)角線方向時(shí)，k值取，同時(shí)，格網(wǎng)單元i獲取格網(wǎng)單元c的所有流量。以該方法對(duì)某實(shí)驗(yàn)區(qū)樣本進(jìn)行山脊線提取的結(jié)果如圖3所示。

圖3 山脊線提取結(jié)果Fig. 3 Ridgeline extraction results

2.4 埡口微地形的特征提取

對(duì)于埡口微地形，其基本地貌通常描述為綿延山脈的相對(duì)凹陷地形。參考山體鞍部特征的數(shù)學(xué)定義和相關(guān)微地形樣本實(shí)例，埡口微地形基本形態(tài)結(jié)構(gòu)如圖4所示，描述為山脊線La和山谷線Lb、Lb′交點(diǎn)P一定范圍內(nèi)的鄰域曲面。a和b分別為山脊線Lb兩側(cè)的山頂點(diǎn)，L1和L2為a、b兩點(diǎn)的俯視平面投影到交點(diǎn) P 的距離；右側(cè)圖中 α和 β 為點(diǎn)a、b與P點(diǎn)連線與水平面的夾角， t anα和tanβ分別為兩山體的坡比。

圖4 埡口微地形示意Fig. 4 Saddle microtopography schematic

為了準(zhǔn)確提取埡口微地形的地形特征，在通過山脊線與山谷線確定地形骨架特征后再針對(duì)此范圍內(nèi)的地形因子組合進(jìn)行提取計(jì)算，將分類標(biāo)準(zhǔn)量化。線路嚴(yán)重覆冰的區(qū)域很小，往往發(fā)生線路途經(jīng)的幾百米范圍的局地，僅僅在一級(jí)或者幾級(jí)桿塔之間。為了有效描述微地形地貌形態(tài)特征，根據(jù)30 m分辨率的數(shù)據(jù)源以及覆冰災(zāi)害統(tǒng)計(jì)分析的空間分布，地形因子的分析尺度確定在30個(gè)柵格大小，忽略更小的地貌形態(tài)。在此基礎(chǔ)上，本文參考目前廣泛采用的地形分類方法，基于地貌學(xué)原理和各類地貌下地形因子參數(shù)范圍，對(duì)覆冰區(qū)典型埡口微地形樣本的地形因子組合進(jìn)行提取。

根據(jù)區(qū)間估計(jì)理論，對(duì)提取出的地形因子進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，其特征量表明地形因子參數(shù)符合高斯分布。結(jié)合山體部位劃分標(biāo)準(zhǔn)，取95%的置信度計(jì)算各地形因子均值的置信區(qū)間，得到所選取的基本地形因子的一般統(tǒng)計(jì)參數(shù)范圍如表3所示。

表3 地形因子參數(shù)范圍Table 3 Range of terrain factors

在山體地形條件下，坡度是一個(gè)連續(xù)變化的參量，其范圍與變化量通常是區(qū)域的重要識(shí)別特征量，而坡度提取過程需要對(duì)每個(gè)柵格點(diǎn)進(jìn)行最大坡降計(jì)算，具有較高的空間復(fù)雜度和時(shí)間復(fù)雜度。但坡度作為用于描述地貌形態(tài)特征的重要因子，對(duì)微地形特征識(shí)別影響顯著，必須保留其表征意義。為了降低復(fù)雜度，本文依據(jù)坡度計(jì)算原理對(duì)坡度提取進(jìn)行數(shù)學(xué)抽象簡(jiǎn)化，以微地形小氣候區(qū)域中的山脊最高點(diǎn)與山谷最低點(diǎn)之間的坡比tanα和 ta nβ作為地形曲面垂直變化特征的表征參量。采用坡比參數(shù)可以大幅減少基于網(wǎng)格點(diǎn)的計(jì)算，在提高了計(jì)算效率的同時(shí)，保留了識(shí)別區(qū)域內(nèi)的坡度特征。相對(duì)高差和坡度地形因子的指標(biāo)范圍分別選取了置信下限，并將坡度范圍相應(yīng)地轉(zhuǎn)換為坡比范圍進(jìn)行后續(xù)計(jì)算。

3 微地形識(shí)別方法

3.1 識(shí)別方法及流程

基于第2節(jié)中提出的覆冰區(qū)埡口微地形特征提取和參數(shù)范圍，提出了適用于覆冰區(qū)埡口微地形的識(shí)別方法?；赑ython完成了地形因子和地形結(jié)構(gòu)特征的提取，實(shí)現(xiàn)了埡口微地形的自動(dòng)識(shí)別。埡口微地形的特征主要由高程值、與相鄰柵格的高程差值、坡比、山谷線、山脊線、山頂點(diǎn)、山谷點(diǎn)進(jìn)行表示，具體的識(shí)別方法如下。

（1）對(duì)柵格DEM進(jìn)行填洼處理得到無洼地DEM，計(jì)算D8單元流網(wǎng)，并得到柵格的匯流累積量。對(duì)零值進(jìn)行提取，即可計(jì)算獲得分水線。

（2）翻轉(zhuǎn)地形，得到與原始DEM相反的反地形數(shù)據(jù)，使原始DEM的山谷線轉(zhuǎn)換成反地形的山脊線。同理，對(duì)反地形采用D8方法水文計(jì)算，得到反地形分水線。

（3）將鄰域均值平滑處理后的原始地形高于零值的部分賦1，低于零值的部分賦0為正地形參考，取反則為負(fù)地形參考。正負(fù)地形與前述所得地形分水線分別取交集進(jìn)行修正，得到原始DEM的山脊線與山谷線。

（4）尋找滿足山谷線山脊線交點(diǎn)P所在柵格進(jìn)行標(biāo)記，若同時(shí)滿足坡比條件，即 t anα和tanβ大于35%，以及相對(duì)高差條件，即 ΔH1和ΔH2大于121 m，則識(shí)別為存在埡口型。

埡口微地形識(shí)別方法流程如圖5所示。

圖5 埡口微地形識(shí)別方法流程Fig. 5 Saddle microtopography identification process

3.2 算例分析

3.2.1 算例數(shù)據(jù)

根據(jù)易發(fā)生覆冰災(zāi)害輸電線路的桿塔塔位分布和檔距，以及特高壓等級(jí)的架空輸電線路勘測(cè)規(guī)范，本文選取江西省跨度較大的1 000 kV特高壓輸電線路。所選線長為229.5 km，提取以輸電線路桿塔為中心的30 m分辨率柵格DEM數(shù)據(jù)作為實(shí)驗(yàn)區(qū)域進(jìn)行微地形分類計(jì)算。實(shí)驗(yàn)區(qū)的海拔高度分布為10～850 m，地形分布比例為河網(wǎng)10.1%、泥沼13.6%、平地11.3%、丘陵30.3%、一般山地29.9%、高山分水嶺4.8%。

3.2.2 計(jì)算結(jié)果與分析

以上文提出的輸電線路微地形區(qū)域埡口微地形識(shí)別方法，計(jì)算上述輸電線路實(shí)驗(yàn)區(qū)內(nèi)埡口微地形識(shí)別結(jié)果，部分區(qū)段線路計(jì)算結(jié)果如圖6所示。實(shí)驗(yàn)區(qū)總共包括桿塔486基，經(jīng)計(jì)算分析得出，埡口微地形區(qū)域共32基，占比為6.58%。根據(jù)江西省冰區(qū)劃分，得到埡口微地形的冰區(qū)分布如表4所示。

圖6 部分輸電線路實(shí)驗(yàn)區(qū)分類識(shí)別結(jié)果Fig. 6 Microtopography identification results of the experimental area of a transmission line

表4 冰區(qū)分布統(tǒng)計(jì)Table 4 Statistics of icing area distribution

根據(jù)識(shí)別結(jié)果統(tǒng)計(jì)，大部分位點(diǎn)不存在埡口微地形，非埡口微地形位點(diǎn)占到總數(shù)的93.42%，但是易發(fā)生嚴(yán)重覆冰的位點(diǎn)通常存在埡口微地形，其中覆冰厚度超過15 mm的埡口微地形占到了總體微地形位點(diǎn)的90.6%。雖然整條線路實(shí)驗(yàn)區(qū)僅存在少量埡口型微地形，但是埡口微地形對(duì)輸電線路覆冰有較大影響，與輸電線路嚴(yán)重覆冰災(zāi)害分布較吻合。

3.2.3 識(shí)別方法驗(yàn)證

為了對(duì)所提微地形分類識(shí)別結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，根據(jù)江西省的輸電線路覆冰監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)所選取的實(shí)驗(yàn)區(qū)段識(shí)別計(jì)算劃分微地形區(qū)域后進(jìn)行覆冰觀測(cè)。

自動(dòng)氣象儀距實(shí)驗(yàn)區(qū)段受災(zāi)桿塔點(diǎn)位約1 km，位于埡口微地形的地勢(shì)相對(duì)高處，海拔約為364 m。自動(dòng)氣象儀監(jiān)測(cè)到19:00以后溫度降低至零度以下，以該時(shí)間點(diǎn)作為覆冰的起始時(shí)刻，記錄了整個(gè)埡口微地形覆冰期環(huán)境溫度、露點(diǎn)溫度、濕度、風(fēng)速和風(fēng)向每小時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)及變化趨勢(shì)，如圖7所示。

圖7 覆冰期環(huán)境參數(shù)變化Fig. 7 Changes of environmental parameters in icing period

在整個(gè)覆冰期內(nèi)，溫度始終處在0℃以下。覆冰初期由于受風(fēng)速的影響溫度呈直線趨勢(shì)下降，且后期溫度有所回升。覆冰70 h后，最低溫度達(dá)到-7.5℃。露點(diǎn)溫度和環(huán)境溫度具有同樣的變化趨勢(shì)。相對(duì)濕度始終很高，在很長的一段時(shí)間都保持在100%，為覆冰提供了充足的過冷卻水滴。風(fēng)速在覆冰初期較大，夜間風(fēng)速達(dá)到最大為7.7 m/s，這與覆冰初期環(huán)境溫度下降速度很快保持一致。之后的風(fēng)速隨晝夜變化上下波動(dòng)，總體趨勢(shì)是夜間的風(fēng)速較白天高。覆冰期內(nèi)的大部分時(shí)間為西北風(fēng)或北風(fēng)，偶爾有東南風(fēng)，但風(fēng)速很小。與當(dāng)日附近氣象站（距受災(zāi)桿塔點(diǎn)位約15 km）的測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)比，各氣象參數(shù)產(chǎn)生了較為明顯的微地形小氣候差異。

根據(jù)輸電線路實(shí)驗(yàn)區(qū)分類識(shí)別結(jié)果和輸電線路氣象監(jiān)測(cè)結(jié)果結(jié)合分析，可以得到如下結(jié)論：

（1）大部分埡口微地形桿塔位點(diǎn)主要存在于15～30 mm的覆冰區(qū)域內(nèi)，15 mm以下覆冰區(qū)域所含的非微地形桿塔位點(diǎn)更多。微地形桿塔位點(diǎn)發(fā)生覆冰災(zāi)害的情況更為頻繁。根據(jù)部分樣本的輸電線路監(jiān)測(cè)結(jié)果，其氣象參數(shù)變化相較于氣象站觀測(cè)結(jié)果具有典型微地形小氣候特征。這也在一定程度上驗(yàn)證了本研究提出的定義與分類識(shí)別方法的有效性；

（2）并未對(duì)水汽因素的直接影響進(jìn)行考慮。水體分布及其距離、冷空氣和暖濕氣流等復(fù)雜氣象條件未在分類中有所體現(xiàn)，這可能也是導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)區(qū)計(jì)算結(jié)果中冰區(qū)分布與微地形區(qū)域分布產(chǎn)生差異的原因。

4 結(jié)論

本文以輸電線路微地形區(qū)域?yàn)橹饕芯繉?duì)象，對(duì)埡口微地形進(jìn)行了特征提取與分析，提出了一種分類識(shí)別方法。

（1）結(jié)合典型微地形小氣候覆冰區(qū)相關(guān)定性描述，收集在低緯度地區(qū)受埡口微地形影響遭受嚴(yán)重覆冰災(zāi)害的樣本，通過衛(wèi)星圖對(duì)其進(jìn)行觀測(cè)，結(jié)合實(shí)際桿塔位置，總結(jié)了這類區(qū)域輸電線路走勢(shì)與覆冰相關(guān)性。

（2）分析埡口微地形地貌形態(tài)及地形骨架特征，提出了相應(yīng)的地形地貌分類地形因子和地形特征線，參考基于水文分析的特征線提取方法，確定了地形的基本骨架。

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)區(qū)樣本估計(jì)得到對(duì)應(yīng)參數(shù)范圍，由此提出了一套針對(duì)輸電線路覆冰的埡口微地形區(qū)域分類識(shí)別方法，對(duì)某省資料集進(jìn)行分類識(shí)別，結(jié)果表明，山谷線山脊線分布及走向與實(shí)際情況基本相符，分類識(shí)別結(jié)果與實(shí)地勘察結(jié)果一致，有效避免了人工分類的主觀性?？蔀殡娋W(wǎng)的防冰工作、電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)和基礎(chǔ)建設(shè)等提供依據(jù)。

（4）通過對(duì)計(jì)算識(shí)別的部分覆冰受災(zāi)桿塔進(jìn)行氣象觀測(cè)，驗(yàn)證埡口微地形區(qū)域氣象參數(shù)特征與氣象站觀測(cè)結(jié)果存在一定差異。驗(yàn)證了該識(shí)別方法的有效性。

由于所涉及的知識(shí)領(lǐng)域很廣泛，本文在研究過程中，還存在一些未深入研究的問題，還需要進(jìn)一步的探索和思考。本研究未針對(duì)不同大小的研究樣區(qū)，選擇不同大小的窗口和分辨率，因此在不同的研究樣區(qū)可能存在一定的誤差。在地形因子的選取方面，考慮并不全面，忽略了一些特殊地形因子，例如迎背風(fēng)坡、太陽輻射通亮密度以及直接日輻射，在迎風(fēng)坡更易覆冰，而在太陽輻射通量密度較高的區(qū)域則不易覆冰，在后續(xù)研究中需進(jìn)一步考慮覆冰相關(guān)的地形因子。并且大部分覆冰微地形區(qū)域位于高海拔、地形坎坷等難以到達(dá)的地方，缺乏實(shí)地考察和驗(yàn)證，有待進(jìn)行進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。