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基于GIS的城市交通建设和管理系统万芳

发布时间:2020-02-14 12:01:24 阅读: 来源:鞋底厂家

基于GIS的城市交通建设和管理系统

[摘要]

本文基于组件式GIS软件——SuperMap 2000,设计了城市交通建设和管理系统,该系统应用于宁波市交通建设和管理中,获得了良好的效果,为城市交通建设和管理提供了新的思路。

[关键词]

城市交通 GIS

1.引 言

1998年1月31日,美国副总理戈尔在“数字地球——认识21世纪我们这颗星球”的报告中提出了一个全新的概念:数字地球 。所谓“数字地球”可以理解为对真实地球及其相关现象统一的数字化重现和认识。其核心思想是用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会活动诸方面的问题,最大限度地利用资源,并使普通百姓能够通过一定的方式方便地获得他们所想了解的有关地球的信息,其特点是嵌入海量地理数据,能够实现多分辨率、三维对地球的描述,即“虚拟地球”。 城市交通是城市社会、经济活动的动脉和纽带,对城市经济发展和人民生活水平的提高起着非常重要的作用。20世纪90年代,美国、日本和西欧开始研究智能车辆道路系统(IVHS),进而发展为现在各国都在研究的智能交通系统(ITS)。智能交通系统是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、电子控制技术以及计算机处理技术等有效地集成运用于整个地面运输管理体系,而建立起的一种在大范围内、全方位发挥作用的,实时、准确、高效的综合运输和管理系统,实现运输工具在道路上的运行功能智能化。从而,使公众能高效地使用公路交通设施和能源。ITS主要由6个高级交通系统构成:高级交通管理系统、高级交通出行信息系统、高级车辆控制系统、商业车辆运行系统、车辆自动定位系统、车辆自动识别系统。 我国大多数城市面临着严重的交通阻塞及拥挤现象,为解决此突出矛盾,提高城市居民生活水平,使整个城市经济可持续发展,就必须加大我国城市交通建设、规划和管理的步伐。根据国外城市交通发展的经验教训,优先发展公共交通是解决城市交通的根本途径之一。如何充分利用现有的城市公交基础设施,使车与车、车与路、车与乘客协调作用,提高公交车辆的营运效率,是现代公交发展急需解决的问题。

2.城市交通与GIS的关系GIS-T

电子计算机的兴起极大地推动了地学的发展,人们开始有可能用电子计算机来收集、存储和处理各种与空间和地理分布有关的图形和属性数据,并希望通过计算机对数据的分析来直接为管理和决策服务。这种G与IS的结合即地学与计算机科学的结合就导致了地理信息科学的问世。地理信息系(Geographic Information System)GIS是存储和处理与地理空间分布有关信息的集合。它主要由以下四部分组成:信息获取与输入、数据存储与管理、数据转换与分析、成果生成与输出。交通地理信息系统(GIS-T)是在传统的GIS基础之上,加入几何空间网络概念及线的叠置(Line Overlay)和动态分段(Dynamic Segmentation)等技术,并配以专门的交通建(Transportation Modeling)手段而组成的专门系统。 GIS软件的强大功能能够对来自交通领域的不同部门的表格和地图数据进行收集和分析,以满足他们的各种要求。规划人员利用GIS对交通流量、土地利用和人口数据进行分析,预测将来的道路等级,对道路工程建设和改造提供辅助决策,规划公交路线及公交站点的分布。工程技术人员利用GIS技术把地质、水文和人文数据结合起来,进行路线和构造设计(注)。使用GIS二次开发工具,能够快速建立适用于交通规划、技术人员和管理人员使用的各种应用。 本系统采用新一代组件式GIS软件——SuperMap 2000作为二次开发工具, SuperMap 2000是北京超图地理信息技术有限公司经过四年潜心开发的新一代组件式GIS。SuperMap 2000由于采用了一体化系统集成、多源空间数据无缝集成、先进的数据存储技术、多分辨率无缝影像数据库技术等新技术,具有十分强大的功能 。

3.城市交通现代化的基本思路及和原则

3.1 基本思路

城市交通服务于城市现代化发展战略,以建设现代化交通为目标,坚持以人为本原则,优化交通结构,大力发展公共交通,适当超前和高起点规划建设桥梁和道路及有关设施,理顺城市交通管理体制,努力实现城市交通管理的科学化、法制化和现代化,确保城市交通有序、安全、高效、舒适。

3.2 原则

3.2.1 坚持以人为本的原则 3.2.2 大力发展公共交通,扩大公交覆盖面,最大限度地提高居民公交出行的比例。 3.2.3 桥梁和道路网络规划与建设。 3.2.4 实行科学的交通组织与管理。 3.2.5 深化交通管理体制改革 3.2.6 严格控制交通污染,保护城市环境。

4.城市交通建设与管理系统

基于城市交通现代化的基本思路和原则,本文以宁波市为例说明城市交通建设与管理系统的设计和应用。本系统通过分析城市道路状况,桥梁道路规划建设的现状,交通管理设施及停车场点情况,交通结构及管理状况,找出影响交通畅通的主要矛盾,特别是对于那些“断头路”、“卡脖子路”等严重阻碍道路交通畅通的“瓶颈路”的分析,经实地考察提出道路规划方案,并论证该方案的可行性。如图1和图2。 城市现代化的目的,说到底是为了人的现代化。城市交通现代化作为城市现代化的重要内容,首先应是城市居民的生活交通现代化,这是以人为本原则的基本含义和根本要求。一般说来,实现居民生活交通现代化,便可以满足城市生产和经营交通现代化的要求。因此相对于城市的商务交通而言,居民生活交通现代化显得更为重要。 提高公交覆盖率、通达率,缩短居民乘车的步行时间和换乘次数,增加公交车辆班次密度,缩短间隔时间,延长运行时间,提高营运速度和准点率,合理确定公交价格,灵活作价,凸现公交价格优势,必须科学布局公交线路和站点。基本思想是设立公交枢纽中心,按照“蛛网”和“井”字的原理,科学布局公交运行路线,使居民公交出行的换乘次数控制在平均1次内,最大限度利用公交资源。本系统通过分析城市公交网络布局及公交站点的分布情况,提出公交网络规划方案。如图3和图4。 为了在交通枢纽处实时观测公交车辆的运行情况及时调整公交运行,本系统设计公交运行实时监控系统。同时提供跟踪放大功能,监控公交运行。如图5和图6。 1:城市道路交通建设

图1 宁波市道路现状图 图2 宁波市道路总体规划图

2:公交网络规划

图4 宁波市公交网络规划图

3:公交运行实时监控

图5公交运行模拟图(1路公交车) 图6公交运行跟踪放大图

5.结论

本文论叙了城市交通建设的重要性,并开发了城市交通建设和管理系统,本系统应用于宁波市交通建设和管理中,取得了很好的效果,为GIS在城市交通建设和管理中的应用提供了一个新的思路。 查阅:已获批28个城市的轨道交通线路规划详解图(更新中)查阅:2012年全国各省市城市轨道交通项目概览(更新中)查阅:城市轨道交通中标企业

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