基于ArcSDE的福州市城市交通信息管理系统的研究

PAGE 题目：基于ArcSDE的福州市城市交通信息管理系统的研究专业：测绘工程【摘要】：近年来，福州的城市交通建设有了很大的改善，道路交通骨架不断拉开，福州市区的主干道路也逐渐形成系统。但由于人口的迅速扩张，车辆的迅猛增长及交通管理水平的相对落后，造成市区交通拥堵问题日益突出，为了改善福州目前的城市交通状况，解决城市交通所面临的问题，提高城市交通系统的运作效率，需要通过采用现代化的、科学的管理方法，把高新技术运用到交通管理中来，从而提高现有路网的交通性能，提高整个道路交通的管理效率，提高道路设施的利用率，最终实现城市交通管理的科学性。GIS技术在交通领域的延伸，是GIS与多种交通信息分析和处理技术的集成，可作为交通调度和规划分析等工作的基础。本文主要研究该系统设计下的城市交通管理的应用，实现了一个基于GIS的城市交通管理系统的功能，对部门、区域、路网的交通监控设备进行科学有效地管理和控制。系统运用数据库技术对监控资源进行分级分类管理，运用GIS技术实现监控资源布局的可视化，利用ArcSDE对监控资源进行有效管理。【关键词】：城市交通管理；建设方案；数据库；应用；

目录TOC\o"1-2"\h\z\u1．引言 11.1课题背景 11.2研究现状 11.3研究内容 11.4研究意义 32．建设技术方案 42.1总体框架 42.2数据架构 52.3应用功能 53．基于GIS的福州市交通信息数据库建立 83.1技术路线 83.2GIS数据库设计 83.3数据入库 94．福州市城市交通信息管理应用 104.1福州市城市交通信息数据库应用 104.2公交站点查询及分析 124.3公交GPS数据分析 134.4公交线路变更和站点更新 135．总结 15致谢 16参考文献 17PAGE161．引言1.1课题背景城市交通的建设和发展是国家经济发展水平的风向标，中国城市交通管理的发展与世界其他发达国家仍然还有一定的差距，建设和管理的体制都不是很完善。随着国民经济的不断发展，物流、人流、车流量大幅度增加，降低成本、减少时间，提高效率，节约时间的要求日益迫切。加快城市道路交通的建设是中国社会发展的根本需要。目前为止，所要建设的城市交通管理系统的需求还是相当的突出的。在中国经济比较发达的地方，如北京、上海、天津等地区，道路交通的建设和发展速度很快，同时城市交通管理也为这些地区带来的经济效益也十分显著。本文以福州市城市交通管理应用为例，充分反映了该技术在其中的应用。1.2研究现状现在，美国、欧洲、日本等经济发达国家非常重视道路交通管理系统的发展建设，这些发达国家从20世纪60、70年代就已经开始了对城市交通系统进行研究，目前交通地理信息系统在这些国家取得了非常大的成果。发达国家的交通地理信息系统致力于加强道路、车辆、驾驶员以及管理人员之间的联系，实现道路交通管理的自动化，车辆行驶的智能化，使得管理人员对车辆行驶状况非常清楚。我国城市交通管理信息已进入联网的应用阶段，国内很多发达的经济省份的道路交通管理系统也已经初步建立，采用GIS可以可视化地表达城市道路的地理位置、监控资源的位置、设备状态、交通流量等各类信息，提高城市交通管理者的工作效率。国内各大城市都十分关注把GIS技术引入到城市交通管理领域，并取得卓有成效的进展。我们应该充分考虑利用空间数据，在其基础上进行修改、更新、扩充，以便滚动规划，节省工作量，这就需要我们应用现有的GIS数据，为城市交通服务。1.3研究内容1.3.1城市交通近年来，福州的城市交通建设有了很大的改善，道路交通骨架不断拉开，福州市区的主干道路也逐渐形成系统。但由于人口的迅速扩张，车辆的迅猛增长及交通管理水平的相对落后，造成市区交通拥堵问题日益突出，主要原因有以下几个方面：（1）中心城区人口过于集中（包括大量外来人口），且许多群众交通法规意识淡溥，交通公德意识较差，乱行走、乱停车、乱占道、乱行车等“四乱”行为比较突出；（2）“三道合一”造成各种车辆混行的问题，尤其是电动车问题日益突出。有的电动车时速达到40公里/小时，相当于摩托车的速度，存在着较大的交通安全隐患；（3）停车场建设短缺。随着私家车的日益增加，停车场建设已经远远不能满足市民的停车需求；（4）城市公共交通基础设施落后。公交专道少，营运速度有待提升，公交“优先”的优势没有很好的体现；（5）交通管理手段滞后，管理水平有待提高。1.3.为了改善福州目前的城市交通状况，解决城市交通所面临的问题，提高城市交通系统的运作效率，一方面需要通过改造路网系统的结构、修建道路、拓宽路面、增添交通设施来实现；另一方面需要通过采用现代化的、科学的管理方法，把高新技术运用到交通管理中来，从而提高现有路网的交通性能，提高整个道路交通的管理效率，提高道路设施的利用率，最终实现城市交通管理的科学性。由于交通问题的复杂性，在城市交通管理中，需分析处理的数据量较大，数学模型也较为复杂，且结果与成果表示多样化。而地理信息系统具有对空间数据存储、管理、分析和表示的强大功能，为城市交通管理提供了有力工具。现在，国内各大城市都十分关注把GIS技术引入到城市交通管理领域，并取得卓有成效的进展。当然我们也应该看到，现在交通规划领域，对历史数据的管理、保存和使用重视不够。考虑到规划的连续性，应该充分考虑利用已有数据，在其基础上进行修改、更新、扩充，以便滚动规划，节省工作量，这就需要我们应用现有的GIS数据，为城市交通服务。目前我市交通拥堵问题的除了机动车过分集中外，城市交通组织管理力度的不足和缺位是重要因素。要以现有的城市交通建设为载体，强化城市道路的交通管理。为此建议：（1）加大路口渠化。要按照科学设计、合理改造原则，协助有关部门对市区的主要路口进行渠化。通过对交叉口增加进出口车道数，设置机非隔离设施，设置左转弯待转区，采用多相位信号等手段，充分挖掘交叉口的通行潜力，提高交叉口的通行能力。（2）加快停车场的建设，调节停车需求。要整合现有的停车资源，并加快建设速度，新建一批公共停车场。同时还可开辟一些临时停车点，如：在不影响正常交通通行的情况下，在一些支路的路边划出临时停车位。（3）要优化城市公交线网，大力推进公交建设，提高城市公交的服务受益面和便捷度，切实落实“公交优先”。要多开辟公交专用道，并合理调整公交线路、站点，提升公交的运行效率，来吸引市民乘坐公交。同时，要加快轨道交通建的步伐，减轻公交的压力。（4）借鉴先进的管理经验。组织相关机构学习考察香港、新加坡、台湾在城市道路交通管理方面的先进理念、先进经验，并针对我市城市的特性，提出完整有序高效的城市道路交通管理方案，改善我市道路交通管理模式和管理方式。（5）加强交通法律法规的宣传教育力度，增强市民交通意识，自觉遵守交通的法律法规。此外要严格执行法律。充分整合现有管理人员和队伍的资源，严格、适时、及时执法，克服时紧时松、时管时放的现象。（6）建议实行错峰上班制度，缓解我市中心城区上下班高峰时段交通拥堵状况，改善群众出行条件，优化城市交通环境。1.3.3GIS在城市交通管理中的作用（1）城市交通信息管理科学合理有效的交通信息管理是进行交通管理和开发的必要前提条件，GIS可以在交通信息数据库中对交通信息提供存储、编辑、检索、查询、运算、显示、更新，利用空间的拓扑关系显示与查询主要交通线路的地理起始位置,评估其对周边产生的影响，为交通对策提供决策支持[1]。交通管理部门可以通过GIS了解交通规划和现状情况，实时掌握开发进度。城市交通管理信息通常划分为两类：静态交通信息和动态交通信息。静态信息是指在交通管理过程中相对稳定的一些信息,主要包括道路网络、人口和社会经济活动分布、交通信号灯分布、交通标志、警区划分、警力分布、交通监测与监视点分布、交通附属设施和停车场分布等；动态信息主要是指在交通管理过程中实时采集到的一些信息,主要包括交通流量信息、车道占有率、车速、拥堵分布及程度、路况视频监控信息和交通事故信息等动态信息。（2）城市交通管理专题制图GIS具有很强的图形和文本编辑功能，数据维护也非常便捷，可大大降低出图成本，避免传统制图的繁琐工序。GIS中图形数据库是分层存储的(如行政区划图、道路交通图、产业分布图、用地现状图、路网分布图等)，因此它不仅可以为用户输出全要素图，而且可以根据用户需要分层或叠加输出各种专题图[2]。如将城市道路绿化带分布图、道路交通图、服务设施分布图和地形图叠加，可以提供一幅详细的城市道路绿化分布及功能分区图。对城市同一地区的多个不同的交通影响因素及其特性进行特征叠加，以建立道路通畅分析专题地图。该地图不仅显示原有地理位置的数据地图，还能分析出该区域交通流随时间、空间因素的改变而产生的变化。（3）辅助城市交通开发提供决策城市交通管理是运用经济、法律、技术、行政、教育等手段来合理地组织和管理城市交通的质量。通过全面规划,使城市经济发展与交通协调,达到合理分布交通道路设施，既不超交通的基本限度，又能满足城市日益发展的经济活动对交通的需求。城市交通问题都具有鲜明的空间地理特性，这方面GIS的空间分析功能将在交通开发规划中发挥重大作用。利用GIS的拓扑叠加功能，通过城市交通各个要素层(地形、人口、产业分布、内外交通等)与交通评价图叠加，来分析优先交通治理区域；利用GIS的网络分析功能，分析交通拥堵分布和交通的时空分区；利用GIS的缓冲区功能(即在地图上围绕点、线或面等要素,划出一定宽度的“缓冲地带”)可以确定交通污染的影响范围等[3]。GIS还可通过与数学分析模型的集成发挥空间分析功能。例如将交通流评价模型、交通开发条件模型、城市交通容量模型、交通需求预测模型、交通经济效益模型等“嵌入”GIS中，可辅助交通管理部门作出合理开发决策[4]。1.4研究意义根据我国道路交通现有的交通管理应用现实状况，本文设计并实现了一个基于GIS的城市交通管理系统的功能，对部门、区域、路网的交通监控设备进行科学有效地管理和控制。系统运用数据库技术对监控资源进行分级分类管理，运用GIS技术实现监控资源布局的可视化，利用ArcSDE对监控资源进行有效管理。城市交通管理系统不但可以存储、管理和更新交通网络的数据库，而且还可以辅助交通监控调度，进行实时得交通管理与控制。其建立了实时的、广泛的数字交通信息服务体系，实现了全数字化交通信息的实时发布，存储和检索，为交通实时数据管理、空间分析、监控调度提供了有效地技术支持[5]。

2．建设技术方案福州作为我国发展迅速的城市之一，交通系统面临着巨大的压力。交通地理信息系统（GeographicInformationSystemforTransportation）简称GIS-T，是收集、存储、管理、综合分析和处理空间信息和交通信息的计算机软硬件系统。它是GIS技术在交通领域的延伸，是GIS与多种交通信息分析和处理技术的集成，可作为交通调度和规划分析等工作的基础。以福州城市交通信息管理系统的总体设计为案例，对GIS-T在城市交通管理中的应用进行探讨。福州市城市交通管理局是市政府主管全市公路、城市道路等交通行业的直属机构对各个交通运营企业实行政府监管，制定和实施交通发展战略、规划和行业规范。这些机构或企业分布于城市的不同地方，已经建成一些信息系统，需要完成信息系统的整合。2.1总体框架GIS城市交通信息数据库可以分为数据、功能及应用三大部分[6]。结构如图2-1所示。图2-1GIS城市交通信息数据库总体结构2.系统采用数据大集中模式，也就是说，目前交通行业管理处不建独立的数据分中心，所有数据全部集中到监控中心。将来业务扩大，各行业管理处根据需要可扩展为数据分布式模式，建立各自行业的数据分中心。由于市交通局数据中心、局机关和其他行业管理处位于不同的地方，所以城市交通信息管理系统需提供远程客户端给这些机构使用。2.系统采用C/S、B/S和M/S混合体系框架。其中，B/S支持公众信息服务，M/S支持实时车载导航。系统逻辑上分四层：界面层、业务管理层、基础功能层、数据引擎[7]。（1）系统界面根据系统要求和界面设计要求，以门户建设的技术路线对系统功能进行界面组装。由于界面和功能实现完全脱离，可以灵活修改和维护系统界面，而不影响功能实现。（2）基本业务层则根据业务需求对下层的功能进行组装，以求简化界面，使具体的功能以业务的方式提供给各业务人员使用。（3）基础功能层是把交通管理中经常要用到，和业务并不直接相关的查询、分析以及GIS的功能进行封装，同样用接口或消息驱动以及WebService方式供业务层系统使用。（4）数据引擎实际上针对数据库的设计，接受来自界面系统和业务管理系统以及系统维护系统的数据读取或更新的请求，计算、查询后把结果返回给应用子系统使用。GIS作为城市交通信息管理系统子模块，以电子地图的形式为各个应用系统提供直观的界面，同时GIS空间数据也成为决策、调度算法的基础。GIS开发平台采用ESRI公司的ArcGIS系列软件，数据库使用Oracle并配合ArcSDE空间数据库引擎，以Geodatabase模型存储空间数据，同时支持导航数据模型，对构建路网拓扑关系和几何网络。客户端使用ArcEngine组件开发[8]。2.2数据架构电子地图来源、范围和比例尺：考虑到长途汽车和货运车等的运营范围超出福州，所以我们采用两幅地图进行切换。福州市区使用市测绘院提供的1：2000底图的数字化图；全国范围使用国家测绘部门提供的1：10000底图的数字化图。坐标系：一般有经纬度坐标系和城建坐标系两种。我们设计使用经纬度坐标系，一方面和GPS终端数据容易匹配；另一方面福州电子地图和全国电子地图可以无缝切换。原始图通过转换、校验，转入以Geodatabase为模型的ArcSDE空间数据库，对路网与交通枢纽构建具有拓扑关系的几何网络。建立门牌号、公交站点和出租车站与路段的关联，各单位与门牌号相关联，并定义相关拓扑规则，从而保证道路网络拓扑关系的完整。路网与其他图层存在关联，如路段与公交站点的关联，当路段路面大修，封闭路段时，可以得到相关联的站点及公交线路，进行修改。从而保证数据的一致性。基础地理数据定时从测绘院进行更新，由交通局信息中心进行预处理，并提供版本控制。行业数据由各运营企业与管理处提供更新，并重新构建网络和校验拓扑关系，保证数据的完整和一致。数据更新采用以下机制：（1）线路和站点等行业地理数据由各现有信息系统以文件或数据接口的形式进行更新和维护。比如，公交线路和站点信息由公交系统进行更新和维护。（2）无具体位置数据，有门牌号，可以通过门牌号插值的方法定出其位置。这适用于定位精度需求不高的数据内容，如汽车修理企业地理位置。（3）其他行业地理数据，如加油站、停车场等。通过专门的定位设配采集、车辆（带GPS车载终端）轨迹处理和纸质地图绘制等手段来解决，如线路和站点平面图等。2.3应用功能系统设计基于GIS的应用功能，主要体现在数据编辑和校验、数据转换、综合查询、空间分析、地图表示、地图输出、符号编辑与元数据管理等方面，分布于各模块之中[9]。2.用于空间分析是建立GIS交通网络的主要原因之一，利用建立的道路、公交轨道网络以及动态采集的车辆数据，我们可以进行与交通行业相关的最佳路径的分析、缓冲区影响度分析以及利用车载终端动态采集的数据作为路况信息的补充，进行道路状况的分析。（1）缓冲区分析缓冲区就是空间实体的一种影响范围或服务范围。缓冲区分析的基本思想就是给定一个空间实体或集合，确定它们的领域，领域的大小由领域半径R来确定。比如，在已知公交线路的影响范围，例如300m，可以建立缓冲区，与居民区叠合可以知道公交线路能够服务于哪些居民小区，作为公交线路规划的依据。（2）网络分析交通网络是一个动态改变的网络，因而基于交通网络的分析主要包括路径分析，它提供各种情形状况下路径查询。其中包括了静态最佳路径（根据静态道路条件生成最佳路径）、动态最佳路径、N条最佳路径、最短路径（不考虑其他因素的最短路径选择）、公交换乘路线、公交轨道换乘路线等。在动态路网信息条件下进行路径的分析，更具有实际的意义，可以指导车载导航，从而起到疏导交通的作用。路径的分析在车辆导航、应急调度、信息服务方面发挥了很大的作用。（3）叠合分析对空间几何要素进行叠合，从而得到各地理对象空间上的联系，这是空间查询、网络分析、空间统计的基础。2.利用车载终端动态采集的数据对车辆运营状况进行整体静态分析与动态运营监管和调度、联动[10]。（1）监管信息表示将道路信息与车辆运营状况信息表示在地图上。比如，以不同道路样式表现道路拥挤程度，将车辆运行状况动态表示在地图上，进行车辆运行的监管。（2）静态分析利用一段时间范围内采集的行业运营数据，在加入空间信息后，既可以按原有工作方式进行统计和分析，也可以在各交通行业内利用空间要素进行统计。比如对公交线路运营状况得到客流量、运行速度、油耗等方面参数的统计，从而支持公交线路的规划与安排调度。而对于出租行业运营与交通规划都具有实际的意义，也起到了运营监管的作用。考虑到这方面数据对于科研、企业运营的重要意义，以及分析模型的多样性，系统能提供接口访问动态采集的数据库。（3）动态分析系统即将监控车载终端动态采集的数据，对任何异常状况进行报警，对违规运营进行记录，同时根据路网状况和车辆信息进行调度。2.提供的查询工具，分为对交通网络的查询和定位与对交通行业信息的查询和定位，提供社会信息发布与决策支持。（1）交通网络的查询包括路名查询、路口查询、道路信息查询、与指挥中心配合进行动态路况信息查询。（2）交通行业信息查询包括公交路线、站点查询、出租车载客点、汽车维修企业分布等涉及社会公众信息发布的查询；对于监管功能，可以提供历史查询、车辆运行轨迹的回放等等。无论是哪一部分的查询都可以提供多种方式进行查询，例如可以进行简单的名称查询，也可以进行多条件查询，还可以进行空间上的查询。2.为各个系统应用提供存在电子地图的用户界面，显示当前系统使用到的地图，提供了一般GIS工具，如放大、缩小、漫游、选择、显示属性等功能，来进行浏览和获取当前地图的信息，并提供图层管理和样式修改，来调节电子地图的表示。2.由于城市道路建设，路网状况会发生改变，因此需要GIS数据编辑的工具，使得系统功能保持时效性。该系统针对不同的对象类型，提供增加、删除、修改空间信息和属性信息的工具。同时，为了保证交通网络与公交网络等的完整和有效，在编辑后对修改的数据进行校验，重建网络关系。这也是交通GIS数据编辑的特殊之处。2.为了便于对外数据的交流，系统提供数据转换的工具，可以转换为前面叙述的各种通用数据格式。同样地，作为数据编辑工具的有力补充，也可以将各类GIS数据通用格式转换到系统GIS数据库中。2.GIS地图浏览界面提供了所见即所得的地图输出方式，打印成图，也可以输出到文件、图片以及提供报表浏览，作为定位、导航、应急联动的纸上地图，提供了文档备份的方式。在地图输出上，充分考虑到地图的美观和实用性，做到符号和样式的标准化与协调，同时突出所反映地理对象的表现形式，使读者对于地图所需要表现的事物一目了然。例如，在输出行车路径图时，重点突出行车的路径、路径经过的道路和道路上的标识对象。并且，地图输出还提供专题图的制作，如当前各交通运营企业运营车辆在各地区的分布专题图和道路拥挤状况的专题地图。2.对于电子地图最直接的印象是各类地理对象包括其标识的符号和样式，该系统将采用道路交通中标准的道路样式以及各类要素的标准符号，同时也建立符号和样式库，给出符号编辑、样式修改的工具，使得电子地图更灵活地进行表现。GIS元数据管理主要实现对GIS数据库及有关的基本信息、数据日志信息、空间数据信息、参照系统信息、数据质量信息、要素分层信息、发布信息和数据参考信息等的管理。

3．基于GIS的福州市交通信息数据库建立3.1技术路线3.1.1开发环境项目基于ArcEngine组件，通过二次开发完成系统建设，系统依赖的环境如下。GIS组件：ArcEngine9.2，ArcIMS9.2基础框架：NETFramework2.0开发语言：VisualC#2.0开发工具：VisualStudio2005数据环境：ArcSDE9.2，Oracle3.1.2ArcSDE是美国Esri推出的空间数据库引擎。它本身并不存储数据，而是使用GeoDataBase数据模型，在GIS平台和关系数据库管理系统（RDBMS）之间提供了一个存储和管理多用户空间数据的通道能够对矢量、栅格和属性数据进行一体化数据库存储[11]。使用ArcSDE对数据存储和管理具有以下特点：①可将空间数据和属性数据集成在通用的商用数据库管理系统中，实现海量数据有机地组织与管理；②利用商用数据库的安全机制，保障了数据的安全；③采用真正的C/S结构，可在任何基于TCP/IP协议的网络上运行，并支持多用户并发访问，多个用户可以同时对同一数据源进行操作；④提供了一套完整的空间数据版本管理机制和策略，高效地解决了空间数据的并发访问和多用户编辑的瓶颈。项目建设过程中运用的关键技术如下：（1）采用关系型数据库和空间数据引擎管理空间数据。该系统采用关系型数据库和空间数据引擎管理空间数据，符合OpenGIS的规范，此应用增加了空间数据的互操作性。ArcSDE是空间数据与GIS程序之间的一个重要的通路，用它将ArcGIS等程序与关系型数据库系统联系起来，类似ORACLE和SQLSERVER的分布式关系型数据库服务系统。利用ArcSDE通路连接RDBMS，充分利用RDBMS数据管理的强大功能和ArcSDE管理空间数据的优势，将空间数据和属性数据统一存放在关系型数据库管理系统中，真正实现了空间数据与非空间数据的一体化无缝集成。（2）构建逻辑数据库在SDE中现有的数据组织管理方式的基础上，通过建立一组数据管理表，扩展了对空间数据的组织和管理，系统采用管理逻辑树的方式按空间数据之间的逻辑关系进行空间数据的组织和管理。可以在数据管理节点下创建逻辑数据库节点，每个逻辑数据库都对应一个具体的物理数据库连接，数据增量入库与数据质检空间数据经常更新，导致数据库频繁的更改，系统设计了增量数据更新功能[12]。只对变化的数据进行更新修改后进行增量入库，保证了数据库的长时间提供数据服务，不会出现数据更新影响而导致服务停用的现象。此外，系统对入库数据中的每一个要素在入库之前进行自相关拓扑化简处理后到数据库，并将残在自相关的要素提取反馈给用户。3.2GIS数据库设计数据库是能有效存储大量数据并提供数据应用服务的技术。数据库设计可以划分为两大部分：数据模型设计和数据库应用架构设计。数据模型设计是将现实领域限制在数据模型的框架和约束下，让数据成为规范化数据，为实现数据有效操作奠定基础；而数据库应用开发就是搭建良好的平台，提高数据的有效利用率。数据与应用是相互依托的，后台存储的数据是应用的支撑，前台的应用是数据的表现。数据库的建设工作，主要包括：（1）整合现有基础数据与规划行业数据，重新进行数据分类。（2）以福州市城市坐标系为基准，结合福州市地形图数据，进行基础数据更新建设。（3）以福州市城市坐标系为基准，进行规划行业数据更新建设。3.2.城市交通数据库设计将以地理信息技术为依托，对现实世界交通问题进行数字化及标准化描述，实现下列三类对象的关联：交通实体对象；交通数据库对象；交通规划模型对象。数据模块设计的核心思想是将问题域数据分解成一组内部紧密结合、外部松散联系的模块。分解的原则为将相关性和集中度比较高的属性分配给单独的对象模块，同时避免让一个对象模块包含过多互不相关的属性。这样的设计思路可以降低对象之间的依赖程度，减少变化带来的影响，提高系统的稳定性。在进行数据模块设计的过程中，我们通常使用一些符号来描述相关数据模块的类型及对数据属性的约束条件。3.3数据入库存储入库的空间数据包括地图数据、遥感数据、实测数据、多媒体数据和已有系统的数据。不同类型的数据将以不同的方式存储[13]。（1）地图数据。地图数据主要通过对地图的跟踪数字化和扫描数字化获取。地图数据不仅可以用作宏观的分析，而且可以用作微观的分析。地图数据通常用点、线、面及注记来表示地理实体及实体间的关系。（2）遥感数据。遥感数据含有丰富的资源与环境信息，在GIS支持下，可以与地质、地球物理、地球化学、军事应用等方面的信息进行城市交通信息复合和综合分析。遥感数据是一种大面积的、动态的、近实时的数据，经过遥感图像处理后，存储在oracle数据库中。（3）实测数据。野外试验、实地测量等获取的数据可以通过转换直接进入GIS的地理数据库，以便于进行实时分析和进一步应用。GPS（全球定位系统）所获取的数据经过坐标转换，存储入库。（4）多媒体数据。多媒体数据通常可通过通讯口传入GIS的地理数据库中，其主要功能是辅助GIS的分析和查询。（5）已有系统的数据。GIS还可以从其他已建成的信息系统和数据库中获取相应的数据。由于规范化、标准化的推广，不同系统间的数据共享和可交换性越来越强，这样就拓展了数据的可用性，增加了数据的潜在价值。在入库之前进行相应的转换，满足计算机识别的符号或数字。数据入库的基本流程是首先填写城市交通信息的属性数据；其次进行面提点，提出地物、地貌；再次进行处理，把提出了地物、地貌合为整体；最后填写属性特征。数据入库时要注意图像的一致性，不一致的地方进行修改，同时在入库时要注意标注。

4．福州市城市交通信息管理应用4.1福州市城市交通信息数据库应用GIS城市交通信息数据库在福州市交通信息管理工作中得到了应用[14]。福州市交通信息数据库以ArcSDE为平台进行建设。如表4-1，表4-2所示。表4-1数据模块设计符号定义表符号含义该数据模块为点类数据该数据模块为线路数据该数据模块为面类数据该属性为数据模块的外键该属性在数据模块中不允许缺失该属性在数据模块中允许缺失该数据模块为ARCGIS表格类数据该属性为数据模块的主键表4-2城市道路数据模块例表道路信息类型ID代码ObjectIDStreetName路段名称Stringmeterial路面材料StringNonmotorlanes非机动车道数ShortWidth路面宽度FloatMedian中央分隔BooleanRoadClass道路等级StringRoadType道路形式ShortBusLane公交车道ShortBusLaneDirection公交车道方向ShortTwoWay单双行BooleanLanes车道数ShortPedPavement两侧人行走道Boolean福州市城市交通信息数据库应用建设主要围绕以下4个主题展开：（1）福州市社会经济资源主题：以福州市行政区划及社区划分为基础，对福州市交通息息相关的社会经济资源分布进行量化分析，包括人口分布、岗位分布、学校分布、交通基础设施分布、医院分布及宾馆酒店分布等。（2）福州市公交服务主题：以福州市公交线路及站点分布为基础，对福州市公交服务进行量化分析，包括福州市公交线路分布，福州市公交站点分布，福州市公交线路运力，福州市公交线路负荷，主要公交线路车辆运行速度等。如表4-3、表4-4所示。表4-3公交线空间特征表数据项名称数据项描述ZGISID该站点的空间特征IDZDNO该站点所经站点序列号GZDS该公交线经过的站点数GGISID标识公交线空间特征版本，对于每个特征版本有且仅有唯一的值ZNAME对应的站点名GSDBIN存储该公交线进入的数据库时间GSDBOUT存储该公交线输出的数据库时间GFID用于连接和该公交线相关的时态属性表中相关项JTH存储该表对应的公交线历史库中基态号表4-4公交线属性特征表数据项名称数据项描述GFID用于连接和该公交线相关的空间特征表中相关项NAME与公交线变化没有必然联系的公交车名ZDNO该站点所经站点序列号ZFID对应的站点的特征号SBC首班车时间MBC末班车时间GFDBIN存储该公交线进入的数据库时间GFDBOUT存储该公交线输出的数据库时间BZ公交线变更原因记录JTH存储该表对应的公交线历史库中基态号（3）福州市道路交通主题：以福州市道路网为基础，对福州市道路交通进行量化分析，包括福州市各等级道路的分布，主要道路车辆运行速度，交通事故分布，道路交通事故多发路段分布等。如表4-5、表4-6所示。表4-5道路空间特征表数据项名称数据项描述DGISID标识道路空间特征版本，对于每个特征版本有且仅有唯一的值STARTX起始点X坐标STARTY起始点Y坐标ENDX结束点X坐标ENDY结束点Y坐标DCD道路长度DZT道路状态DKD道路宽度DSDBIN存储该道路进入的数据库时间DSDBOUT存储该道路输出的数据库时间GFID用于连接和该道路相关的时态属性表中相关项JTH存储该表对应的道路历史库中基态号表4-6道路属性特征表数据项名称数据项描述DFID标识道路空间特征版本，对于每个特征版本有且仅有唯一的值DNAME道路名称DGJS经过该路段的公交车数DSDBIN存储该道路进入的数据库时间DSDBOUT存储该道路输出的数据库时间JTH存储该表对应的道路历史库中基态号（4）交通规划方案主题：以福州市交通区划及交通模型为基础，对交通规划方案测评结果进行量化分析，包括交通调查数据查询，福州交通空间分布，福州主要客运枢纽及出入口交通量空间分布，在不同方案下的主要道路及公交线路负荷，主要道路及公交线路服务水平等[15]。如表4-7、表4-8所示。表4-7公交统计信息表数据项名称数据项描述GGISID标识公交线空间特征版本，对于每个特征版本有且仅有唯一值GFID用于连接和公交线相关的空间特征表中相关项NAME与公交线空间变化没有必然联系的公交线名GTETIN存储该信息进入的事件时间GTETOUT存储该信息输出的事件时间ZDNO该公交线所经过站点序列号ZGISID该站点的空间特征IDZNAME对应的站点名ZFID对应站点的属性特征IDZDRSDAY该站点每天平均上该趟公交车人数QCRSDAY该公交线路每趟车平均每天载客数GJGFRSL该公交车每趟车高峰时期的人流量JTH存储该表中站点对应的历史库中基态号表4-8道路统计信息表数据项名称数据项描述GGISID标识道路空间特征版本，对于每个特征版本有且仅有唯一的值GFID用于连接和该道路相关的空间特征表中相关项DNAME与道路变化没有必然联系的道路名GTETIN存储该信息进入的事件时间GTETOUT存储该信息输出的事件时间GJCS经过该路段的公交车数PJRSLDAY平均每天该条路的人流量GFRSL高峰时期的人流量4.2公交站点查询及分析近年来福州市的公交建设受到了越来越多的重视，开展了居民出行调查及公交客流调查，并以此为基础进行公交线网调整及公交发展规划编制工作。城市交通信息数据库通过对公交站点分布及公交线分析，直观的向研究人员及决策者提供了相关方案制定依据，更可以为公交线路及站点规划方案制定提供直接的指导，以便人们出行查询，进行决策提供方便。如图4-1，图4-2所示。图4-1福州市公交路线查询图图4-2福州市道路网4.3公交GPS数据分析近年来福州市内主要公交线路车辆以及90%以上出租车配备了GPS定位系统。以公交GPS数据为例，福州市公交GPS提供了包括车辆GPS定位、车辆行车速度、记录时间、车辆线路号等信息在内的一系列数据。福州市交通信息数据库以公交GPS数据为基础，以福州市道路网及公交线路网为索引，对主要道路公交行车速度提供相关分析。具体分析步骤如下：首先，根据公交线路网空间位置对GPS数据进行筛选，