GIS在交通运输规划中的应用探讨论文.doc

GIS在交通运输规划中的应用探讨论文 摘要：交通运输规划是实现交通运输资源的合理利用与最佳配置的基本保证其根本任务是按照社会经济发展模式和趋向设计合理的交通系统以便为以后土地利用与社会经济活动服务满足社会和经济发展的需要本着现有交通运输资源来探索最好的解决方案通过制定目标并设计达到目标的策略或行动 1GIS的定义及其特点 1.1GIS的定义 GIS技术也称为地理信息系统是一种空间信息管理技术其是集中多门学科的技术而形成的综合技术其具有覆盖面广、应用领域多的特点不仅可以在土地、规划、交通等信息系统中进行应用而且也可用于空间决策支持系统所以可以说是空间数据的集合可以对地理数据进行采集、存储、检查、操作、分析和显示功能性较强在上世纪六十年代GIS才发展起来而在近几年才得到有效的重视所以其发展速度也得以不断的提升其通过计算机可以实现有效的对空间数据进行处理而且在国防、交通、环境等众多领域的应用中都取得了非常明显的效果不仅促进了社会生产的快速发展而且也使其自身技术的发展速度加快 1.2GIS的特点 GIS可以建立地图式数据库这与传统的文本数据库来讲具有更为先进性可以实现将空间信息和地理特征的信息有效的联系起来并建立空间联系这对于仅用文本数据库形式无法将城市道路和地理位置进行表达清楚的传统数据库系统来讲给交通信息系统的建立奠定了良好的基础由于其可以更直观和快捷的将地理位置关系表达出来给使用者提供了清楚的信息而且更便于操作所以可以更好的实现对地图特征之间的空间联系进行维护和管理 2GIS在交通运输规划中应用 2.1交通运输规划问题 随着社会的发展速度不断的加快这就对交通运输规划有了更高的要求在具体进行规划时不仅需要满足当前的需求而且还要能够满足未来发展的需求所以通过科学、合理的对交通运输进行规划使其不仅要满足社会发展和经济发展的需要而且还要实现对土地资源的合理利用为社会经济活动的进行提供优质的服务所以需要根据现有的交通运输资源来对具体的目标进行设定从而在设计过程中能够更好的达成目标的实现一个科学、合理的交通运输规划其不仅能够使未来的交通资源得到合理的配置而且还会确保人和物在位移过程中的安全性和经济性同时还达到有效的保护环境的要求所以需要对现有的交通系统状况进行了解同时还要清楚土地利用情况对未来的运输需求进行预测从而提供具体的改进措施确保规划能够有效的满足未来的发展需求所以一个合理的交通运输规划不仅要对现有的交通资源有足够的了解而且还要对未来的运输需求进行准确的分析二者缺一不可但这两个方面不仅具有较强的空间特性同时还具有较为丰富的社会属性这就需要对大量的空间和属性数据进行分析单独依靠人工来实现对海量的数据进行处理不仅效率低而且也不现实而利用GIS技术的数据综合处理能力将大大的简化工作量使繁重的工作更为简化而且处理的数据更为科学和高效 2.2基于GIS技术的交通运输规划 2.2.1数据来源交通运输资源数据库数据来源有如下几种： 基础制图数据包括地形数据和人文景观数据主要取自现有地图条例其产生有两种基本格式：即图形结构和拓扑结构 自然资源数据主要是指与现有运输资源相关的各种自然资源数据 调查统计数据包括与运输资源有关的各种统计资料数据研究区域中的海、陆、空运输网络包括铁路、水路、航空、管线和航海线网络其它有关规则知识数据 2.2.2数据的加工整理在建立数据库过程中其中一个重要的环节即是对数据进行加工整理工作这就需要确保数据要具有统一的格式和标准同时还要确保方法的合理性这样有利于数据的顺利加工否则则导致困难的产生无法顺利完成数据的加工整理过程 2.2.3数据的输入与输出上述数据源中的所有数据可分为两大类：空间数据和与之相联系的属性数据 数据输入方法有：键盘输入、坐标几何、手工数字化、扫描和现有的数据文件输入 输出方式有硬拷贝、软拷贝和电子输出这就需要对输入的数据进行检核确保数据的准确性所以对于输入进计算机的数据需要逐一的对其进行检查及时发生误差并改正而对于输出来的结果也需要与原始材料进行逐行比较避免出现误差当数据没有出入和误差时则再向介质内进行存贮同时还要确保介质的安全性和可靠性 2.2.4数据的组织 在进行数据组织管理过程中需要严格按照空间数据组织和数据的结构方式来进行然后才能进行数据库的建立目前数据结构可分为矢量结构和栅格结构两类而对于数据库数据模式的建立其可选类型有三种即层次数据库模型、网络数据库模型和关系数据库模型当交通运输资源数据库建好后则可以对其进行相关的操作如查询、检索、统计、分析等这样就可以有效的了解清楚现有运输资源和土地的使用情况从而为具体的规划工作奠定良好的基础 2.3模型库的建立与交通运输规划 运输问题可以大致归并为运输需求与供给运输需求具有如下特性：需求的高度数量化和分散化、特定的空间分布及强烈的动态特性运输供给主要具有服务性与路网设施的空间分布的网络特性运输问题的解决（比如进行运输规划）同样需要借助于模型根据交通运输规划的需要我们可以建立如下模型：运输需求预测模型、网络分析与评价模型、路径选择和物流模型、分区定位模型模型可按下面步骤建立：提出问题并进行适当简化处理提出恰当的假设并利用适当的数学工具刻划变量之间的关系建立相应的数学结构并求得相应的解模型库建好以后就可以同资源数据库集成最后形成交通运输规划的系统 2.3.1模型标定一般常用现状数据按最小二乘原理求解模型参数与系数的方法得到模型的参数与系数后应先检查一下用模型计算的数据是否与现状观测的数据相一致 2.3.2运输需求预测利用中的运输需求预测模型结合现场采集的数据对该区域的运输需求进行预测具体有交通量的产生、交通量的分布、交通方式的划分和交通量的分配 2.3.3路网规划利用中的网络分析与评价模型可以对现有路网进行总体规划并可以动态模拟车流量的变化情况测试路网效率以实现运输资源的最佳配置 2.3.4路径选择、运输方式选择利用中的路径选择和物流模型按给定的限制条件（时间最省、路径最短、运输费用最低）进行自动、快速地选择行驶路径 2.3.5道路建设与维护利用上述系统还可以进行新线的自动化选线与设计方便道路建设还可以利用交通路网的属性数据库对路网设施进行管理与维护 3结束语 交通规划如果单纯的从空间角度或是地理角度对其进行理