摘要:随着城市体系的不断完善,GIS技术在交通运输规划管理、保证交通运输畅通安全中的应用逐渐广泛,本文从GIS技术的应用背景以及应用的重要性出发,对GIS技术在道路规划、数据采集、车辆疏导等方面的应用进行探究。
关键词:GIS;交通运输;规划;应用
1 GIS的定义及其特点
1.1 GIS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。
1.2 GIS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。
2 GIS在交通运输规划中应用
2.1基于GIS技术的数据采集和处理
在交通运输规划与管理工作当中,包括制图数据、自然地理数据以及调查统计等在内的资源数据有着十分重要的作用。制图数据以图形结构和拓扑结构来呈现。而自然地理信息是交通运输所处的环境条件,对规划管理有着重要的影响。调查统计则是全面的对研究区域内的交通运输系统进行数据的采集。首先,在确定数据来源之后,将其作为基础,建立交通地图数据库,对数据进行有效的处理。数据要保证一样的标准,应用合理的方法予以加工处理。如果数据的格式、标准不统一,数据的加工处理难以顺利进行,GIS技术的应用则有效的解决这一问题。
其次,空间数据和属性数据的输入与输出。对于通过键盘输入、坐标几何以及扫描等方法输入的数据进行严格的核查,以及时发现问题,并有效的予以解决。只有保证准确的输入到计算机系统当中,才能得出正确的结果。对于输出的结果,要与规划材料当中的数据相吻合,误差要保证最小化。一切保证无误之后,将数据存储到数据库当中。在得到高准确性的数据信息之后,为交通运输规划管理提供重要的依据。
第三,按照空间数据组织和结构的方式建立数据库。矢量结构和栅格结构是数据结构的主要形式。根据两种不同的数据结构,分别建立层次数据库、网络数据库以及关系数据库三种模型,以形成完整的交通运输数据库。在GIS平台下,能够在计算机系统当中快速、便捷的进行查询和检索,高效的进行数据的统计和分析。对于交通运输的地理信息进行有效的了解和掌握,为规划管理创造了良好的条件,给交通运输安全平稳的运行打下坚实的基础。
2.2模型库的建立
模型集中了从某一视角分析该系统所涉及的主要要素。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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆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对,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。现在我们就可以利用已建成的系统进行规划。具体应用模型进行交通规划之前,必须对模型进行标定。
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交通运输规划与管理
GIS技术的应用,有效解决了交通运输规划与管理当中存在的问题,并在实际的应用当中取得的良好的效果。通过数据库和模型库的建立,给交通运输规划与管理提供了重要的参考依据。在城市道路设计、车辆疏导工作当中起到了重要的作用。
2.3.1道路规划设计
城市道路规划不合理,很容易发生交通堵塞等问题,交通运行效率低。GIS技术在规划设计当中的应用,利用动态模拟以及虚拟现实等技术,可以模拟执行设计方案,对其中存在的问题和缺陷能够清晰的了解和掌握,采取有效的措施进行处理。使设计方案能够满足交通运输的实际需求,开拓新的发展空间。在道路规划设计当中,需要对道路的长度、宽度以及行车密集地区进行了解和掌握,判断最优路径,通过重叠分析网络分析以及缓冲区分析进行合理的规划设计,以获得最佳设计方案。随着车流量的增加,道路拓宽以及立体化发展成为必然的需要。三维拓扑生成技术的应用,在道路规划设计当中有着重要的作用。可以根据不同路段的不同情况进行合理的设计规划。
2.3.2车辆疏导
GIS技术具有重要的导航功能,能够为交警的执法工作提供帮助。在交警的工作当中,车辆疏导是非常重要的内容。在GIS技术的引导下,能够将城市道路地图充分的掌握,各区域、各道路的交通状况一目了然。一旦出现交通堵塞或者事故等问题,能够及时、准确的赶往事发地进行解决和处理,提升了交通管理工作的效率。GIS技术同时也给行车驾驶员以相应的指导,能够自行掌握城市道路路线图,了解行车高峰期和拥堵路段,规避这些时间,选择最佳行车路线,节省时间,同时有助于缓解交通运输压力[4]。
另外,GIS技术在交通预测和基础设施管理方面也发挥着重要的作用。充分利用GIS技术的优势,为交通运输规划管理提供重要的参考依据,对维护交通运输安全和稳定运行具有重要的影响。
2.3.3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。
2.3.4路径选择、运输方式选择
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、快速地选行驶路径。
结语
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解和认识都是片面的,不科学的,所以只有充分的利用GIS,从而使其能够更好的对交通流数据和交通设施数据实现采集、存贮、管理和分析,从而更为简化、清晰的抓住问题的实质,确保使用者更为便捷,同时也可为决策者提供科学的参考数据,所以在今后和未来的发展过程中,GIS交通运输规划具有广泛的发展空间。
参考文献
[1]唐颖.GIS在交通运输规划中的应用探讨[J].科技创新与应用,2014,11:286.
[2]付明花.浅谈GIS在城市规划与管理中的应用[J].科技创新与应用,2013,29:142.
[3]张海天,熊证,项华妹.GIS技术在交通领域中的应用[J].中国科技信息,2014,14:135-137
论文作者:祝伟
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第27期
论文发表时间:2018/12/26
标签:数据论文; 交通运输论文; 模型论文; 技术论文; 数据库论文; 空间论文; 交通论文; 《建筑学研究前沿》2018年第27期论文;