长　沙　大　学　学　报

JOURNAL O F CHAN GSHA UN I V ER S I TY

Vo l.23　No.5

Sep.2009 G I S在城市交通规划中的应用探讨3

徐建英

(长沙大学土木工程系,湖南长沙410003)

摘　要:针对传统交通规划存在的问题,初步探讨了GI S在交通规划中的应用,将传统的交通模型与GI S相结合,可建立、编辑、显示、查询和管理交通规划的图形数据库和属性数据库,并对交通规划数据库的地理信息进行空间分析,将交通规划中具有空间特征的信息进行可视化表达,将有利于进行交通规划的数据处理及交通评价的工作.

关键词:城市交通规划;GI S;空间数据分析

中图分类号:P28　　　文献标识码:A　　　文章编号:1008-4681(2009)05-0050-02

1　城市交通规划与存在的问题

交通规划,是指经过交通现状调查,预测未来在人口增长、社会经济发展和土地利用条件下对交通的需求,制定出相应的交通网络形式,并对拟定的方案进行评价,对选用的规划方案编制实施方案、进度安排和经费预算的工作过程[1].

在交通规划中,规划人员应对现有的交通设施和交通状况等数据进行大量的分析,并快速有效地进行辅助决策.目前多数交通规划部门采用纸质地图或CAD制图来制订路网规划方案,这种作业方式存在一定不便之处.首先,纸质地图不易修改,当一个路网方案同规划目标比较后,认为不可行或不合适,需要作修改或重新规划时,其修改或重新制订的工作量大.由于内容比较繁多,容易出现差错,故准确性难以保证,而且大量的重复作业不可避免;其次,利用纸质地图进行多方案比较时,直观性不强,影响决策的效率,遇到各种交通规划管理中的问题也不易迅速解决.此外,交通网络是不断变化的,与交通规划相关的大量交通信息得不到及时地更新,也不易及时完整地保存下来,以供下次规划时使用.虽然一些交通规划部门研制开发了部分交通规划数据库,但这类数据库基本上属于表格型的统计数据库,在图形表现和空间分析等功能方面还存在一定的不足,制约了交通规划工作效率的提高.

针对上述交通规划中的传统的问题,有必要引人GI S方法进行交通规划的数据处理及交通评价的工作.

2　GI S在城市交通规划中的应用

GI S在交通规划中的应用主要体现在数据的获取,空间分析和成果的表达这三个方面[2].这样,对交通模型从数据输入到结果生成都有一体化分析、直观表达快捷运作的技术手段.

2.1　交通空间数据建模与建库

空间数据库是GI S实现图形信息与属性信息相互查询的基础,也即通常所说的电子地图.将GI S运用到交通规划系统中,我们可以利用GI S将交通调查后的数据分层、分类叠加在电子地图上,并且地图对象与数据库属性数据建立连接关系,这样通过GI S就可以轻松实现地图与数据库的双向查询.电子地图的交通信息按不同的属性可分为不同的图层,主要有行政区划划分图层、交通小区层,交通中区层、土地利用层、主要道路层、公交线网层、铁路层、水系层、停车场层、交叉口层、主要单位层以及街区图等,所有的这些层中的对象都可以由G15中的点、线、面对象来描述.城市交通规划空间数据库设计表见下表(如表1所示):

表1　城市交通规划空间数据库设计表

图层名图形抽象主要属性

交叉口点交叉口编号、设计通行能力、实际交通流量、类型

主要道路线路段编号、路名、起点编号、终点编号、路段长度、道路等级、设计通行能力、道路交通流量、车速

小区划分面小区编号、小区面积、小区人口、平均人数、平均收入、居民出行方式划分、交通出行量、就业岗位

土地利用面用地性质、用地面积

公交线网层线路线名称、起点站、终点站、平均满载率、平均车速、线路长度、非直线系数、不均衡系数

　　其中,属性信息全部通过空间信息点、线、或面来关联,如我们可以查询到某小区的、面积、人口分3收稿日期:2009-09-12

基金项目:长沙大学科学研究基金(批准号:CDJJ-08010111)资助项目.

作者简介:徐建英(1976-),女,湖北武汉人,长沙大学土木工程系讲师,硕士.研究方向:大地测量学与测量工程.总第91期徐建英:GI S在城市交通规划中的应用探讨

布、就业岗位、交通出行量等等信息.可以在地图上选中一个交叉口,就可以显示了它的所有信息;拉出一个空间范围,就可显示该区域的所有属性信息.这样就实现了图形文件与数据文件的一一对应和一体化操作管理.

2.2　空间数据的分析

GI S拥有叠合、分类、网络分析等多种空间数据的分析功能,几乎覆盖了全部空间数据的分析要求.

道路网络分析是交通规划,建设与管理的基础,在进行道路网络分析前,必须花费大量的时间进行空间网络基础数据的建库工作.利用GI S,不但可以方便道路网络基础数据的管理,道路网络数据模型的建立和网络分析,提高数据处理效率,还可以更加方便地进行道路网络基础信息,规划成果和管理信息的可视化.

在进行公交线路设置的时候,通常需要计算公交线网一定服务半径内的服务

人数、公交线路的非直线系数、公交线网岔度等指标,GI S的地理分析能力十分强大,运用空间查询与量算、缓冲分析与叠置分析等功能,可十分容易地求出以上指标.缓冲区分析也可以有效地应用于道路选线时对搬迁成本的估计、点或面污染源影响的范围等.当道路拓宽时将影响哪些设施,规划人员不需要到实地去查看,测量.这对交通规划工作带来了极大地方便.

2.3　空间数据分析结果的表达

对于空间数据的分析结果,GI S提供了修改、临时添加或删除数据、同时修改成果、排版构图等功能.

交通规划往往要了解各种措施运用后的结果,并对结果进行评价认识,才能知道规划方案是否合理,从而决定对方案是否要修改,若修改,应该在何处修改,直到规划方案趋于合理.运用GI S特有的空间数据分析结果的表达功能,数据分析的进行过程同时也是规划方案表达的过程.同时,由于图形与数据的一一对应关系,还可依据叠合分析所得图形;迫寻到与结果图对应的各种社会经济和土地使用变化的基础数据文件,在修改基础数据的同时,方便地修改了规划方案,这样大大缩短了依据分析、绘制结果、搜寻对应数据再评价分析的学习过程.最后,还可按不同评价目标、不同构图需要,调整成果图,方便地得到精细、准确、清晰的规划方案评价图[3,4].

另外我们在交通规划中,经常需要制作各种各样的交通专题图,如道路分级图、交通流量图等,大多数GI S都提供了几种到几十种不等的专题图制作方式,无的颜色组合,同步缩放的线型及符号库,强大的制版功能,借助这些特定功能,有关人员能够轻松快速地制作出各种交通专题图.如我们可以将现状调查或交通分配得到的各路段的交通量的大小用路段的线宽来表示,用线条宽度或颜色表示各区交通分布情况,各交叉口流向流量数据的图形表示,各交通小区基本信息的图形表示等(如图1所示)

:

图1　交通流量分配结果图

3　结论及建议

本文提出了将GI S与传统交通规划相结合的思路,GI S与交通规划的结合是城市交通发展与GI S 的自然结合,我们应不失时机地在交通规划中引入GI S技术,针对交通规划问题,提供强有力的解决手段,有效地提高规划的效率、质量、水平和决策的科学性.本文对于GI S在城市交通规划中的应用的有关问题进行了研究,为了长远的发展,我们应根据实际情况,开发出适合我国国情的城市交通规划GI S 系统.

参考文献:

[1]王炜.城市交通规划理论及其应用[M].南京:东南大学

出版社,1998.

[2]吴祖峰.交通规划中GI S的应用研究[J].城市管理与科

技,2004,6(2):88-90.

[3]陈波.GI S在城市交通规划方面的应用[J].中国科技信

息,2005,(24):81-82.

[4]潘海啸.城市交通规划中GI S方法应用探讨[J].城市规

划期刊,1999,(6):90-92.

(作者本人校对)

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