（城市规划与设计专业论文）GIS城市公交数据库的建构与分析方法研究.pdf

摘要 摘要 “工欲善其事，必先利其器”孔子 在城市规划，尤其是公共交通规划中，规划师需要面对和处理大量的图形、 数字与文本数据：一方面，这些资料数量众多、来源广泛，格式不一；另一方 面，这些数据有的是包含城市空间特征的图形图像数据( 空问数据) 、有的是 描述城市地理、经济、人口、社会、文化、交通量等的文本或数字( 属性数据) ， 二者往往以相互独立的方式存在。对于规划师来说，迫切需要这样一种工具： 一是能将空间与属性信息关联起来；二是能够对大量且复杂的数据进行存储、 分析、统计等以满足规划与研究的需求；此外，还要具备一定的制图能力，用 以制作各种规划或分析图纸。 g i s 就是这样一种“欲善规划之事”的“利器”，它是一种基于计算机软硬 件技术的系统架构，数据库是其核心部分，也是空间分析与其他功能实现的基 础，本文在总结已有研究成果和实践经验的基础上，深入剖析了g i s 公共交通 数据库设计的具体过程和方法从数据库结构设计、数据关联方式、实体的 抽象与模拟方法，到属性表设计以及软件的架构方法等，展示了一个功能完备 的g i s 公交数据库的整体建构流程。 在此基础上，笔者又有针对性地选取了在交通规划中常用的各项公共交通 指标( 包括空间分布、流量分布与服务水平三大类型，共1 8 项指标) ，在g i s 数据库中一一给出了其计算和分析解决方案：一方面这是对g i s 公交数据库在 其分析功能方面研究的扩展，另一方面也反映出数据库本身的结构合理性及其 对规划工作的强大支持作用。 关键词：城市公共交通，g i s 数据库，建构，指标分析，t r a n s c a d ，a r c g i s a b s t r a ( 丌 a b s t r a c t r i g h i i o o lf o r i h er i g h 1 1jo b u r b a np l a n n i n g ，e s p e c i a l l yu r b a nt r a n s i tp l a n n i n gi sak i n do fc o m p l i c a t e d w o r kw i t hh u g ed a t ai n c l u d i n gs p a t i a ld a t aa n da t t r i b u t ed a t a ，ap l a n n e rm u s td e a l w i t ht h e s ed a t ac o m i n gf r o mm u l t i s o u r c ei nm u l t i - s t y l e ，a n da n a l y z et h e mi no r d e rt o a b s t r a c tv a l u a b l ei n f o m a t i o na m o n gt h e s ee n o r m o u sd a t a u r b a np l a n n e r sn e e da “r i g h tt o o l t oh e l pt h e mt of i n dt h e i rw a yo u tt h el a b y r i n t ho fd a t a g i si ss u c ha r i g h tt o o l f o rp l a n n e r st od ot h e r i g h t u r b a np l a n n i n g “j o b ”，i th a sa tl e a s tt h r e em a i nc h a r a c t e r s ：f i r s t ，i tb u i l dab r i d g eb e t w e e nt h es p a t i a l d a t aa n da t t r i b u t ed a t aw h i c ha r eu s u a l l ys e p a r a t e df r o me a c ho t h e rb e f o r eg i s s a p p e a r a n c e ；s e c o n d ，i th a sas e to fp o w e r f u la n a l y s i st o o l sw h i c hc a ng i v ee a s ya n d q u i c ka n a l y s i si nm a t h e m a t i cw a y s - - i n c l u d i n gn e t w o r ka n a l y s i s ，s p a t i a la n a l y s i s ，3 d a n a l y s i sa n de t c ；t h i r d ，i ti sau s e f u lt o o li nh e l p i n gp l a n n e r st od r a wa l lk i n d so fm a p s i np l a n n i n g i nt h i sp a p e r ，t h ea u t h o rf o c u s e so nt h e “c o n s t r u c t i o na n da n a l y s i so ft h et r a n s i t g e o d a t a b a s e ”，w h i c hm e a n st h e r ea r et w om a i np a r t so ft h i ss t u d y ，o n ei sh o wt o b u i l dag i sb a s e dt r a n s i td a t a b a s e ，t h eo t h e ri sh o wt ou s et h et r a n s i td a t a b a s et o a n a l y s i st h et r a n s i ts y s t e mi nd i f f e r e n tw a y sb yc a l c u l a t i n gm u l t i p l et e c h n i c a li n d e x e s a n d d r a w i n ga n a l y s i sp i c t u r e sa b o u ti t a f t e rw o r k i n gm o r et h a nt h r e em o n t h so nt h ec o n s t r u c t i o no fs h a o x i n gg i s t r a n s i td a t a b a s ew h i c hi sav e r yi m p o r t a n tp a r ti np r o j e c to f s h a o x i n gt r a n s i t p l a n n i n g ，t h ea u t h o rs e tas y s t e ms t u d yo ft h ew h o l ep r o c e s s ，a l m o s te v e r yd e t a i l ，o f t h ec o n s t r u c t i o no ft h et r a n s i tg e o d a t a b a s e ，i n c l u d i n gt r a n s i tm o d e l i n g ，s t r u c t u r e d e s i g n ，d a t ap r o c e s s i n g ，a p p l i c a t i o ni nu r b a np l a n n i n ga n de t c ，u s i n ga r c g i s 9 2a n d t r a n s c a d 4 5 a f t e rt h a t ，t h ea u t h o rg oo nw i t ht h es t u d yo ft h ea n a l y s i si n g e o d a t a b a s e ：f i r s t l y ，t h ea u t h o rs e l e c t s1 8i n d e x e sw h i c ha r em o s tu s e di nt r a n s i t p l a n n i n g - - m o d i f y i n gt h ec h a r a c t e r so ft h et r a n s i tn e t w o r k ，f l o wo fp a s s e n g e r so nt h e s t r e e t ，a n ds e r v i c el e v e lo ft h eu r b a nt r a n s i ts y s t e m ；s e c o n d l y ，t h ea u t h o rm a k ea s e to f m e t h o d st oa n a l y z ea n dc a l c u l a t et h e s ei n d e x e s ，b yu s i n gm u l t i p l eg i st o o l s ，a n dg i v e l i a b s t r a c t e x p l a n a t i o n s ；l a s t l y ，e x a m p l e sf r o mt h e “s h a o x i n gt r a n s i tp l a n n i n g a r eg i v e nb y p i c t u r e st os h o wt h es t e p so fa n a ly s i s b yd o i n gs o ，t h ea u t h o rg i v eac l e a ra n dc o n c r e t ew a ys h o w i n g h o wt ob u i l da “t r a n s i tg e o d a t a b a s e ”a n dm a k i n ga n a l y s i sb a s e do ni t ，i t sas t u d yo fg i s a p p l i c a t i o ni nu r b a n t r a n s i tp l a n n i n ga n da l s o ，i tc a nb eau s e f u lg u i d i n gf o rt h eg i s b e g i n n e r st ou n d e r s t a n dh o wg i sw o r k si nu r b a np l a n n i n ga r e a k e yw o r d s ：t r a n s i t ，g e o d a t a b a s e ，c o n s t r u c t i o n ，i n d e xa n a l y s i s ，t r a n s c a d ， a r c g i s i i i 同济大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行 研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文 的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的 作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集 体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任 由本人承担。 学位论文作者签名： 支、1 夥 2 。d g 年6 月j 5 日 学位论文版权使用授权书 本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定， 同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版 本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、 扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以及提供 本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有 关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前 提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 学位论文作者签名：妄1 参 2 口d 吕年6 月6 日 第1 章总论 l n t r o d u c t l o n 1 1 研究背景 第1 章总论 i n t r o d u c t i o n 工欲善其事，必先利其器论语1 对于规划师来说，完美地结合了空间与属性数据的地理信息系统( g i s 2 ) 就 是这样一种欲善规划3 之事的利器。 在当前的中国，城市公共交通规划作为一项专业规划正受到越来越多的关 注。在进行公共交通规划中，使用g i s 可以快速高效地创建公共交通数据库并 用于现状与规划方案的分析、评价与优化。但是，由于g i s 本身的复杂性以及 目前o i s 研究理论与实践的脱节4 ，限制了其在交通规划中的应用。从目前国内 外( 主要是国内) 对o l s 公交数据库及分析功能的研究情况来看5 ，尚并未形成 一种系统性的方法，因而对现实的公交规划缺少真正的指导意义6 。 1 1 1 关于g i s g i s ，是用来“收集、检查、集成和分析与地表相关的信息的计算机系统” ( r h i n d 7 ，1 9 8 8 ) 。g i s 的长处在与其强大的空间与属性数据的结合、处理、分 析与输出功能，这充分满足了城乡规划对空间、属性数据大规模的分析与处理 的需要。 最早的g i s 可以上溯n 2 0 世纪六十年代：1 9 6 3 年加拿大测量学家r f 1 参见论语，卷八，卫灵公第十五，原文如下：子贡问为仁。子日：“工欲善其事，必先利其器。居是 邦也，事其大夫之贤者，友其士之仁者。” 2 即g e o g r a p h i ci n f o r m a t i o ns y s t e m ，参见1 2 3 “关键词界定”；2 1 1 “g i s 组成” 3 即城乡规划，包括城镇体系规划、城市规划、镇规划、乡规划和村庄规划。城市规划、镇规划分为总体 规划和详细规划。详细规划分为控制性详细规划和修建性详细规划( 中华人民共和国城乡规划法，中华 人民共和国主席令第七十四号，2 0 0 8 1 1 ) 4g i s 的戍用与软件使用是不可分割的，这种脱节表现在：要么是关于g i s 在公交规划应用的原理介绍， 充斥着复杂的公式或计算机专业术语；要么是关于软件本身操作方法与命令的介绍，而在真正在公交规 划的实践中可参考的方法性的研究则几乎没有 5 参见1 6 “研究现状” 6 这样的结果往往是：众所周知g i s 可以实现众多的功能，但是具体怎么实现，更有效率地实现却不甚明 了，或者仅实现了非常初级功能，大有“大材小用”之嫌，究其原因就是缺少一个应用方法的研究。 一d a v i dw r h i n d 现任伦敦城市大学副校长，从事g i s 达3 0 年之久，曾主持开发过欧洲委员会的环境信 息系统，并于2 0 世纪8 0 年代将a r c i n f o 推广到欧洲，2 0 0 1 年因其在地理和社会科学方面的贡献获得 英国女王的表彰( h t t p ：w w w c h i n a p u b c o i n ，访问时间2 0 0 8 3 2 8 ) 1 第1 章总论 i n t r o d u c t i o n t o m l i n s o n 首先提出了地理信息系统这一术语，并建成世界上第一个g i s ( 加拿 大地理信息系统c g i s ) ，并用于自然资源的管理和规划。不久，美国哈佛大学 提出了较完整的系统软件s y m a p 8 ，这可算是g i s 的起步9 。 此后经过数十年的发展，并得益与计算机软硬件技术的进步和网络的普及， 至今g i s 已发展称为一个独特的研究与应用领域而成为一个全球性的行业。1 9 9 7 年全球有1 5 0 0 所以上的大学并1 1 0 0 0 个以上的研究生院教授g i s 课程，全球产值 超过1 2 0 亿1 u 。 其应用领域亦扩展到和地理空间分布有关的各个领域，主要包括：地籍 与房产管理；农业、土地和水资源规划；林业；资源调查；环境保护； 大型工程项目的前期准备和实施控制；公用事业管理；市政建设与管理； 城乡规划与设计圯。 目前g i s 在城乡规划中的应用主要在集中在区域研究、城市交通、基础设 施、社会经济分析等方面的政策研究和决策支持h 。 公共交通规划1 4 是城乡规划的一个子系统，亦可视为城乡规划专业与交通专 业的一个交叉区域。在美国，g i s 应用于公共交通规划在已经颇具历史，从交通 走廊选择、方案比较、项目细节到具体实施，g i s 都是一种重要的分析工具1 5 。 从城乡规划的视角来看，g i s 用于公共交通规划的现实意义就是建构一个包 含空间与属性信息的城乡公交数据库，并以此作为公交规划的分析、评价、优 化以及管理的重要的数据支持与方法支持。因此本文的研究是在将g i s 在公共 交通规划中的应用纳入整个城乡规划学科发展的技术与方法研究的体系之下， 侧重于g i s 软件的应用来实现规划技术与方法的改进，所关注的是公共交通规 划中公交线网和交通流的数据存储与空间分布特征的分析，并不涉及交通专业 5h o w a r df i s h e r d e v e l o p ss y m a p ( s y n a g r a p h i cm a p p m gs y s t e m ) ，ap i o n e e r i n ga u t o m a t e dc o m p u t e rm a p p i n g a p p l i c a t i o n ，a tt h en o r t h w e s t e r nt e c h n o l o g yi n s t i t u t e ， u n i v e r s i t yo fc h i c a g oa n dc o m p l e t e di ta tt h eh a r v a r d l a bf o rc o m p u t e rg r a p h i c sa n ds p a t i a la n a l y s i s s e e ：h t t p ：w w w g e n o m e o r g 9 段学军，吴泓g i s 在城市中应用的【口i 顾与展望现代城市研究，2 0 0 3 ( 1 ) ：6 7 7 1 加王亚民，赵捧未。地理信息系统及其应用。西安：西安电子科技大学出版社，2 0 0 6 ，p 1 1 1 参见：附录a “g l s 发展简史” 1 2 宋小冬，叶嘉安地理信息系统及其在城市规划与原理中的应用北京：科学出版社，1 9 9 5 ，p 4 ”钮心毅地理信息系统在城市设计中的应用城市规划汇刊，2 0 0 2 ( 4 ) ：4 1 4 5 1 4 城市公共交通常用名词术语( g b 5 6 5 5 8 5 ) 对城市公共交通规划的定义为：根据预测的居民乘车出行 量及其分布。统筹安排公共交通线路、站点布置、车场用地等，参见1 2 3 “关键词界定” 1 5 陈雪明地理信息系统技术在美国城市交通规划中的应用城市规划汇刊，1 9 9 6 ( 2 ) ：2 1 2 8 2 第1 章总论 i n t r o d u c t l 0 n 所倚重的交通模型和算法的研究1 6 。 1 1 2 实践来源 本文的实践经验以“绍兴市公共交通规划 为主，此项目是由绍兴市运管 处发起，委托同济大学c a u p 与绍兴市规划设计研究院合作完成的公共交通专 项规划。项目始于2 0 0 6 年1 0 月，完结于2 0 0 7 年4 月，历时半载。笔者在其中主要 负责使用a r c g i s l 7 与t r a n s c a d l 8 两种软件来建构g i s 公共交通数据库，并以此 为基础进行相关技术指标的分析与评价，这也是本文研究的主要数据来源。 1 2 研究内容与学科定位 1 2 1 研究的学科定位 本文研究的学科定位即“城市公共交通规划，在2 0 0 8 年新实施的城乡规 划法中，原有的“城市规划”被“城乡规划”的概念所取代，即包括城镇体系 规划、城市规划、镇规划、乡规划和村庄规划。作为城乡规划体系的一个子系 统，城乡公共交通规划也相应具有相应的层次与内容，但是鉴于本文研究的理 论和实践都是基于城市的范畴，因此本文研究的对象仍然是基于“城市 的公 共交通规划，同时受到案例所提供的数据的限制，以常规公共交通为主1 9 - 当 然，随着城市与乡村、城市与城市之间的联系的加强，现在的公共交通已经跨 越了城市与城市，城市与乡村的界限，因此，本文研究的公共交通数据库的建 构与分析方法同样也适用与区域与乡村，但是由于研究侧重点的差异以及层次 的深浅可能会带来某种程度上的变化，而这也并非本文所要解决的主要问题一 一因此，严谨起见，仍然使用“城市公共交通规划 而非“城乡公共交通规划 作为本文的研究的学科定位( 图1 1 ) 。 伯参见1 3 “目标与意义”；1 6 。研究现状” 1 7 本文指a r c g i sd e s k t o p9 2 ，含a r c m a p ，a r c c a t a l o g ，a t c t o o l b o x ，a r c s c e n e ，a r c g l o b e 等系列套装软 件，为美国e s l u 公司开发研制 侣本文指t r a n s c a d 4 5 ，为专为用于交通规划与研究的g i s 软件包，由美国c a l i p e r 公司开发研制 1 9 城市常规公共交通系统是指在城市道路上运行的公共电车、汽车组成的交通系统，不包括轨道交通、出 租车交通等非常规的公共交通形式。在城市公共交通中，常规公共交通是主体，因此，不特别说明时， 城市公共交通即指常规公共交通( 王炜城市交通规划理论及其应用南京：东南大学出版社，1 9 9 8 年 9 月第一版，第四章，p 1 ) 3 第1 章总论 l n t r o d u ( 了t i o n 图1 1 公共交通规划在城市规划学科体系中的定位示意 ( 按新的城乡 i ! i l 划法绘制) 1 2 - 2 研究内容与关键词界定 本文的研究内容即是如何建构g i s 城市公共交通数据库，以及在此基础上 如何进行公交技术指标分析的方法，属于方法2 0 的研究。因此本文关注的是如何 使用g i s 技术来更好地服务于城市公共交通规划的实践。下面对本文中出现的 主要关键词作逐一界定： 1 ) 城市公共交通 城市公共交通是由公共汽车、电车、轨道交通、出租汽车、轮渡等交通方 式组成的公共客运交通系统，是重要的城市基础设施，是关系国计民生的社会 公益事业2 1 。 在城市及其郊区范围内，为方便公众出行，用客运工具进行的旅客运输， 是城市交通的重要组成部分。城市公共交通对城市政治经济、文化教育、科学 技术等方面的发展影响极大，也是城市建设的一个重要方面2 2 。 城市公共交通是城市中供公众使用的经济方便的各种客运交通的总称，狭 义的公共交通是指在规定的路线上，按固定的时刻表，以公开的费率为城市公 2 0 古指量度方形的法则，现指为达到某种目的而采取的途径、步骤、手段等( 汉典：h t t p ：w w w z d i c n e t ) 。 英文作m e t h o d ，a p r o c e d u r e o r p r o c e s s f o r a l l a i n i n g a l l o b j e c t ( m e r r i a m w e b s t e r sc o l l e g i a t e d i c t i o n a r y ) 2 1 参见“建设部关于优先发展城市公共交通的意见”( 建城 2 0 0 4 1 3 8g - ) 2 2 参见“中国大百科全书网络版”( h t t p ：2 0 2 1 1 2 1 1 8 4 0 ：9 1 8 w e b i n d e x h t m ，访问时间2 0 0 7 年1 2 月4 日) 4 第1 章总论 i n t r o d u c t i o n 众提供短途客运服务的系统( w s h o m b u r g e r 乃，1 9 8 4 ) 。 公共交通( 英文可用p u b l i ct r a n s p o r t ，p u b l i ct r a n s p o r t a t i o n ，p u b l i ct r a n s i t o rm a s st r a n s i t ) 指所有非私有性的交通系统。一般来说，公共交通指的是轨道 与巴士服务系统，但从广以上来说，还应该包括航空，轮渡、出租车等等 任何服务于公众的交通系统。更为严格的定义认为公共交通应该指那种能持续 提供合乘的车辆系统，因此一些非合乘的出租车将被排除在外。p u b l i ct r a n s p o r t 主要用于不列颠群岛以及大部分英联邦国家，而p u b l i ct r a n s p o r t i o n 、p u b l i c t r a n s i t 或m a s st r a n s i t 主要用于北美，t r a n s i t 一般不包括长途公共交通如 长途轨道交通、城际巴士或者城际轨道交通2 4 。 参考国内外相关资料的定义并结合本课题的实践，本文中所研究的公共交 通定义为：为城乡居民提供出行服务的短途客运交通。英文名用t r a n s i t ，如无 特别说明，本文研究对象以常规公共交通系统为主。 2 ) g i s 数据库 数据库是伴随着计算机技术发展而产生的一种数据组织形式，指长期存储 在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。 g i s 数据库是一种专门化的数据库，是某区域内关于一定地理要素特征的数 据集合2 5 。相对于其他数据库，g i s 数据库的最大特点是创造性地实现了空间数 据与属性数据的关联，因而可以方便地进行空间与属性信息的互动查询、分析、 统计和计算，因此又被称为空间数据库。 g e o d a t a b a s e 是一种现代的地理信息数据模型，是e s r l 2 6 公司开发研制，并 被应用于所有a r c g i s 产品及应用程序共享的通用框架。g e o d a t a b a s e 建立在标准 口交通工程基础( f u n d a m e n t a l so ft r a f 丘ce n g i n e e r i n g ， 1 5 t he d ，i n s t i t u t eo ft r a n s p o r t a t i o ns t u d i e s ， u n i v e r s i t yo fc a l i f o r n i a ，b e r k e l e y ，j a n u a r y2 0 0 1 ) 作者之一 ”原文：p u b l i ct r a n s p o r t ，p u b l i ct r a n s p o r t a t i o n ，p u b l i ct r a n s i to rm a s st r a n s i tc o m p r i s e sa l lt r a n s p o r ts y s t e m si n w h i c ht h ep a s s e n g e r sd on o tt r a v e li nt h e i ro w nv e h i c l e s 嘶l et h ea b o v et e r m sa r eg e n e r a l l yt a k e nt oi n c l u d e r a i la n d b u ss e r v i c e s ，w i d e rd e f i n i t i o n si i l i 曲ti n c l u d es c h e d u l e da i r l i n es e r v i c e s ，f e r r i e s ，t a x i c a bs e r v i c e se t c - a n ys y s t e mt h a tt r a n s p o r t sm e m b e r so ft h eg e n e r a lp u b l i c af i l r t h e rr e s t r i c t i o nt h a ti ss o m e t i m e sa p p l i e di s t h a tt r a n s i ts h o u l do c c u ri nc o n t i n u o u s l ys h a r e dv e h i c l e s 。w h i c h w o u l de x c l u d et a x i st h a ta r en o ts h a r e d r i d e t a x i s t h et e r mp u b l i ct r a n s p o r ti sp r e f e 盯c di nt h eb r i t i s hi s l e sa n dm o s tc o m m o n w e a l t hc o u n t r i e s ，w h e r e a s p u b l i ct r a n s p o r t a t i o n ，p u b l i ct r a n s i to rm a s st r a n s i ta r eu s e dm o s to f t e ni nn o r t ha m e r i c a t h et e r mt r a n s i ti s l e s sl i k e l yt oi n c l u d el o n g - d i s t a n c ef o r m so fp u b l i ct r a n s p o r t a t i o n 。 s u c h 髂l o n g - d i s t a n c eo rc o m m u t e r r a i l r o a d s ，i n t e r - - c i t yb u s e s ，o ri n t e r c i t yr a i l w a y s ( 维基百科，“h t t p ：e n w i k i p e d i a o r g ”，访问时间2 0 0 7 年1 2 月2 日) 笛王亚民，赵捧未地理信息系统及其应用西安：西安电子科技大学出版社，2 0 0 6 ，p 2 9 狮美国环境系统研究所公司( e n v i r o n m e n t a ls y s t e m sr e s e a r c hi n s t i t u t e ，i n c 简称e s r i 公司) 成立于1 9 6 9 年，总部设在美国加州r e d l a n d s 市，是世界最大的地理信息系统技术提供商( h t t p ：w w w e s r i c h i n a b i c a ) 第1 章总论 i n t r o d u ( 了t l o n 的关系数据库( r d b m s 2 7 ) 之上，使用标准关系数据库技术来表现地理信息数 据模型2 8 。 在本文中，公交数据库的建构将以g e o d a t a b a s e 为主，因此本文中的g i s 数 据库的英文采用g e o d a t a b a s e 2 9 。 3 ) 建构c o n s t r u c t i o n 3 0 建构即建筑、构造之意，王骏阳译k e n n e t hf r a m p t o n 3 1 的建构文化研究一 一论1 9 世纪和2 0 世纪建筑中的建造诗学3 2 一书中将建构阐述为：建造的艺术或 科学，或“诗意地 建造。在本文中，建构即是指g i s 公共交通数据的设计与 软件实现之过程与方法：规划设计本身既是一门科学，亦是一门艺术，而数据 库这种虚拟的空间构筑形式除了遵循科学的原则之外，亦包含对结构与形式美 的追求3 3 。 4 ) 指标分析i n d e x 3 4a n a l y s i s 3 5 包括公共交通经济技术指标3 6 3 7 以及其他相关指标或数据的分析3 8 ”。公 ”即r e l a t i o n a ld a t a b a s em a n a g e m e n ts y s t e m ，r d b m s 系统是在e e c o d d 博士发表的论文大规模共享数 据银行的关系型模型( c o m m u n i c a t i o n so f t h e a c m 杂志1 9 7 0 年6 月刊) 基础i ：设计出来的。它通过数 据、关系和对数据的约束三者组成的数据模型来存放和管理数据( h t t p ：r 、v w 9 0 0 i b m c o m c n s u p p o r t g u i d e b l u e e b o o k 4 _ 5 s h t m l ) 驾吴秀片，张洪岩，李瑞改等著a r c g i s9 地理信息系统应用与实践( 下册) 北京：清华大学出版社， 2 0 0 7 ，p 3 拶更多关于g e o d a t a b a s e 的内容参见本文第三章，城市公交数据库的建构，亦可参考w w w e s r i c o m 嘲站中 相关内容 弼c o n s t r u c t i o n ：t h ee r e c t i o no ra s s e m b l yo fl a r g es t r u c t u r e s t h et e r mc o n s t r u c t i o ni st oas i g n i f i c a n td e g r e e s y n o n y m o u sw i t hb u i l d i n g b u ti nc o m m o nu s a g ei tm o s to f t e ni sa p p l i e dt os u c hm a o rw o r k sa sb u i l d i n g s ， s h i p s 。 a i r c r a f t ，a n dp u b l i cw o r k ss u c ha sr o a d s ，d a m s ，a n db r i d g e s ( h t t p ：w w w s e a r c h c b c o r n ) 3 1 肯尼斯弗兰姆普敦足哥伦比亚人学的维尔讲席教授( w a r ep r o f e s s o r ) ，曾有多本建筑理论历史方面的 著作问世( 王骏阳) 3 2 王骏阳译，原著名。s t u d i e si nt e c t o n i cc u l t u 侍咄ep o e t i c so f c o n s t r u c t i o ni nn i n e t e e n t ha n dt w e n t i e t h c e n t u r ya r c h i t e c t u r e ” 3 3 关于这种美，可怕的对称中提到了有关爱困斯坦的一个例子：我记得最清楚的足，当我提出一个自 认为有道理的设想时，爱阗斯坦并不与我争辩，而只是说，“啊，多且i ”。只要觉得一个方程是f l 的， 他就对之完全失去兴趣，并且不能理解为什么还会有人愿在e 面花这么多的时间。他深信，美是探求理 论物理学中重要结果的一个指导原则h b o n d i ( 阿热著苟坤译可怕的对称长沙：湖南科学技 术出版社，1 9 9 6 ) ”an u m b e r( a sar a t i o ) d e r i v e df r o mas e r i e so fo b s e r v a t i o n sa n du s e da sa ni n d i c a t o ro rm e a s u r e ( m e r r i a m w e b s t e r sc o l l e g i a t ed i c t i o n a r y ) ”am e t h o di np h i l o s o p h yo fr e s o l v i n gc o m p l e xe x p r e s s i o n si n t os i m p l e ro rm o r eb a s i co n e s ( m e r r i a m - w e b s t e r s c o l l e g i a t ed i c t i o n a r y ) 3 6 指标：社会现象或活动过程的某一特征以数字来表现。用于计划和统计工作中，反映经济现象的数量， 它包括指标名称和指标数值( 黄汉江主编建筑经济大辞典上海：上海社会科学院出版社，1 9 9 0 ) 6 第1 章总论 l n t r o d u c t i o n 共交通指标是反映城市公共交通系统在空间、经济、服务、运营、管理等各个 层面的特征与发展水平一系列的特征值的集合。在公共交通规划中，指标的选 择与计算是进行公共交通现状与规划分析、对比、评价与优化的重要组成部分。 在本文中，公共交通经济技术指标分析的过程就是借助g i s 软件工具、按 照一定的步骤和方法，计算并绘制各种指标分析图的过程3 9 。 5 ) t r a n s c a d t r a n s c a d 是美国c a l i p e r 4 0 公司开发的交通地理信息系统软件( g i s t ) ， 用于存储、显示、管理及分析交通运输信息与数据。t r a n s c a d 将g i s 的空间数 据管理与分析能力、图形显示能力和交通模型构建、分析与管理能力结合在一 起，提供各种交通模式、任意地理比例尺寸以及细节程度的交通信息管理与分 析功能4 1 。 本文研究所采用的t r a n s c a d 为4 5 版本4 2 。 6 ) a r c g i s a a c g i s 是由美国e s r i 公司开发研制开发大型g i s 软件平台系统，它是一 系列的完整g i s 软件的集合，以满足个人及集体用户在桌面、服务器、网络等 方面应用g i s 的一整套解决方案。 a r c g i s 主要包含以下四个部分：( d a r c g i sd e s k t o p 4 3 ；蓬) a r c g i se n g i n e 4 4 ； 刃经济技术指标：反映社会经济活动过程中经济技术现象的指标。它既是考核经济活动成效的依据。又是 对经济活动实行科学管理的工具。在我困的实际工作中，常把技术经济指标和j 他经济指标结合在一起， 被通称为经济技术指标( 黄汉江主编投资大辞典上海：上海社会科学院出版社，1 9 9 0 ) 强分析：一种重要的思维方法，分析方法是把客观事物的整体分解为各个部分、方面、要素，以便逐个加 以研究的思维方法( 数学辞海北京：中国科学技术出版社，2 0 0 2 ) 卵在城市规划中，指标分析的成果并非只是数值的计算和比较，而是将这种数值特征反映到城市公空间特 征上去，这证是g i s 数据库的优势所在。 帅c a l i p c r 公司成立于1 9 8 3 年，公司总部位于美国麻萨诸塞州牛顿市。 c a l i p e r 公司是t r a m c a i ) 、 m a p t i m d e 和t r a n s m o d e l e r 商业地理信息系统和交通分析软件包的开发商( w w w e a l i p e r e o m ) 4 1 参考：t r a n s c a d 产品概述，北京数字空间科技有限公司( h t t p ：w w w d v i e w e o m e n d 札更多关于t r a n s c a d 软件信息参见2 2g l s 应用软件介绍，访问或c a l i p e r 公司网站：w w w c a l i p e r c o m 4 3 a r c g i s 桌面产品( a r c g i sd e s k t o p ) 是一系列整合的应用程序的总称，包括a r c c , a t a l o g ，a r c m a p ， a r c g l o b e ，a r e t o o i b o x 和m o d e l b u i l d e r 。通过协调一致地调用府用和界面，你可以实现任何从简单到复 杂的g i s 任务，包括制图，地理分析，数据编辑，数据管理，可视化和空间处理( h t t r l ：w w w e s r i c h i n a - b j 饥 p r o d u c e e s r fa r c g i s g i s ，参考22gls应用软件介绍。_desktoph t m ) 4 4 a r c g i se n g i n e 提供了嵌入式的g i s 组件，能用来在一个组织内建立应用，为用户提供有针对性的g i s 功能。a r c g i se n g i n e 是为每个用户的特定需求提供有针对性的g i s 功能实现的基础。( h t t p ： w w w e s r i c h i n a - b j 印p r o d u c e e s r i ，a r c g i s g i s h t m ) 7 第1 章总论 i n t r o d u c t i o n 服务器g i s 4 5 ；移动g i s 4 6 。本文研究所用的主要是a r c g i sd e s k t o p 系列软 件，版本9 2 。 1 3 目标、意义与创新点 本文研究的目标是在城市规划学科体系下，交通规划领域中g i s 的应用方 法研究，研究成果( 即目标体系) 主要包括两个方面的内容：基于g i s 软件