GIS在城市交通規(guī)劃方面的研究

徐紅

摘要：GIS之所以被廣泛應(yīng)用于城市規(guī)劃的各方面，主要是因?yàn)槠鋸?qiáng)有力的處理空間數(shù)據(jù)的能力。本文主要分析研究GIS應(yīng)用的特點(diǎn)與與其的未來發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞：規(guī)劃；GIS；前景

引言

城市交通問題具有繁雜性，在對(duì)城市的交通進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，有大量的數(shù)據(jù)需要處理，其中數(shù)學(xué)模型的工作更有著其復(fù)雜多變性。GIS技術(shù)是有效解決空間數(shù)據(jù)信息綜合上的技術(shù)手段，能從多個(gè)方面對(duì)城市交通問題進(jìn)行分析，特別是在數(shù)據(jù)的獲取和管理、空間的研究分析、技術(shù)成果的表達(dá)等方面。在我國(guó)很多大中城市在交通規(guī)劃時(shí)都引進(jìn)了GIS技術(shù)引入，并且發(fā)展前景都非常好。

1.交通規(guī)劃方面的要求

目前國(guó)內(nèi)外城市交通規(guī)劃工作過程基本上按以下順序：（1）總體規(guī)劃：確定規(guī)劃的目標(biāo)、指導(dǎo)思想、年限、工作大綱等。（2）交通調(diào)查：是了解網(wǎng)絡(luò)交通信息的必要手段，一般需進(jìn)行：出行O-D調(diào)查、道路交通狀況調(diào)查、公交線路隨車調(diào)查、社會(huì)經(jīng)濟(jì)調(diào)查。（3）交通需求預(yù)測(cè)：分析城市人、車、貨在城內(nèi)移動(dòng)及進(jìn)出的信息，預(yù)測(cè)將來的交通需求信息，是制訂城市交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的依據(jù)。（4）方案制訂：根據(jù)交通需要預(yù)測(cè)結(jié)果確定城市交通綜合網(wǎng)絡(luò)及其它交通設(shè)施的規(guī)模方案，進(jìn)行城市交通系統(tǒng)的運(yùn)量與運(yùn)力的平衡。（5）方案評(píng)價(jià)：從技術(shù)與經(jīng)濟(jì)兩個(gè)方面進(jìn)行。（6）信息反饋與方案調(diào)整：根據(jù)方案評(píng)價(jià)結(jié)果對(duì)規(guī)劃方案進(jìn)行必要的調(diào)整。

2.GIS 技術(shù)及其應(yīng)用

城市交通規(guī)劃具有分析量大、模型復(fù)雜、結(jié)果與成果表達(dá)多樣化的特點(diǎn)?，F(xiàn)在開發(fā)和應(yīng)用的一些專用軟件在應(yīng)用重點(diǎn)上對(duì)城市交通數(shù)學(xué)模型等方面數(shù)據(jù)的分析還是不夠的，而且有很多數(shù)據(jù)不是可以應(yīng)用的，對(duì)規(guī)劃的水平有影響。GIS技術(shù)具備了數(shù)據(jù)處理在空間和分析上的強(qiáng)大功能，已經(jīng)逐漸成為了規(guī)劃的輔助工具。

2 . 1什么是GIS。地理信息系統(tǒng)就是GIS，是一門以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)而又與地圖學(xué)和制圖學(xué)相關(guān)聯(lián)新型學(xué)科，能夠管理和處理空間數(shù)據(jù)是一種技術(shù)系統(tǒng)，而且其管理和處理工作比較嚴(yán)密，能夠?qū)Χ鄠€(gè)方面進(jìn)行分析處理，還能滿足不同的應(yīng)用的需要，為他們提供各種所需的信息。在城市交通規(guī)劃中運(yùn)用地理信息系統(tǒng)是 GIS 在城市規(guī)劃等方面的具體應(yīng)用。它能以直觀的形象提供城市的各類空間信息，提高對(duì)城市的監(jiān)測(cè)監(jiān)管能力，為科學(xué)管理和決策提供重要的參考方案。

2.2GIS 與城市交通設(shè)計(jì)的統(tǒng)一。在城市交通規(guī)劃中所需的城市交通規(guī)劃數(shù)據(jù)量是非常龐大的。要采用全面合理、操作簡(jiǎn)單的存儲(chǔ)形式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的分析處理。在城市交通規(guī)劃所用到的信息是基礎(chǔ)的信息、中間反饋信息和方案結(jié)果的反饋信息三類。在這些信息從幾何角度分為點(diǎn)、線、面三大類；從空間維數(shù)分為零維、一維對(duì)象與二維對(duì)象；從交通規(guī)劃的角度分為交通區(qū)域、交通小區(qū)、交通網(wǎng)絡(luò)、道路和街道、路段和交叉口等。

交通規(guī)劃數(shù)據(jù)的收集、管理和分析在傳統(tǒng)上說是脫節(jié)的。一般運(yùn)用數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，表格管理，人為的抽取相關(guān)數(shù)據(jù)等方法對(duì)交通規(guī)劃數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。一般分兩步將數(shù)據(jù)和分析與結(jié)果表達(dá)進(jìn)行分離，規(guī)劃者依據(jù)模型數(shù)據(jù)運(yùn)用CAD或者手工繪制進(jìn)行交通評(píng)價(jià)研究，既浪費(fèi)時(shí)間又浪費(fèi)工作量，還不能滿足數(shù)據(jù)的讀取和變化的要求。

所以，交通與GIS二者的發(fā)展產(chǎn)生了GIS 與交通信息的結(jié)合。在交通規(guī)劃中，為了增強(qiáng)成果的圖形表現(xiàn)力，提高工作效率，就需要建立GIS數(shù)據(jù)庫(kù)。城市道路交通結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)是由很多個(gè)城市交通數(shù)據(jù)文件組成的，當(dāng)然必須具有五個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)文件：節(jié)點(diǎn)上的坐標(biāo)表、交通節(jié)點(diǎn)上的類型表、網(wǎng)絡(luò)幾何因素表、網(wǎng)絡(luò)相連接目錄表和交通節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)表。利用GIS技術(shù)大大的提高了工作效率，改變了用傳統(tǒng)方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力的現(xiàn)狀。

GIS軟件和數(shù)據(jù)交換技術(shù)的應(yīng)用，不僅實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享，而且使交通設(shè)計(jì)規(guī)劃系統(tǒng)之間能夠非常輕松的進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，而且GIS 技術(shù)在交通調(diào)查和分配后還能夠擁有很多數(shù)據(jù)。在 GIS軟件中，依據(jù)所創(chuàng)建的專業(yè)地圖，使表現(xiàn)內(nèi)容更加豐富，方式更加靈活，圖面效果也得以大大的提高。

2.3 GIS在城市交通規(guī)劃設(shè)計(jì)中被廣泛運(yùn)用。由于GIS在交通設(shè)計(jì)能夠獲取數(shù)據(jù)、對(duì)空間進(jìn)行分析并可以完成成果反饋，所以交通模型的過程也就是數(shù)據(jù)從入到出都能有一體化、表達(dá)直接、方便快捷的特點(diǎn)。

2.3.1空間數(shù)據(jù)的獲取與管理。GIS能夠使數(shù)據(jù)與圖形之間建立非常親密的聯(lián)系，因?yàn)樗袕?qiáng)大的空間數(shù)據(jù)庫(kù)作為其應(yīng)用的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)的三維特性還能夠表現(xiàn)出來，便于我們對(duì)空間數(shù)據(jù)的查詢和修改，并且還利于存儲(chǔ)。

2.3.2對(duì)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行研究分析。GIS擁有重合、分類、能夠用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析等多的功能，一般來說囊括了對(duì)所有空間數(shù)據(jù)的研究要求。在交通設(shè)計(jì)時(shí)，我們有時(shí)會(huì)碰到這種問題，需要反映出點(diǎn)和線在位置上的自身屬性的關(guān)系，而且還要關(guān)聯(lián)在一起。這時(shí)，我們就可以進(jìn)行參照對(duì)比，既要反映道路的供給和管理上的平衡，這就需要運(yùn)用GIS的研究分析功能了?；景苏麄€(gè)空間數(shù)據(jù)的分析要求。在交通規(guī)劃中，經(jīng)常碰到這樣的問題，不僅要使反映點(diǎn)和線位置上的各屬性數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)起來，可以參照比對(duì)，而且還要反映出道路網(wǎng)絡(luò)在服務(wù)和供給平衡方面的情況，這就需要運(yùn)用的網(wǎng)絡(luò)分析功能。在交通設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí)，第一步是對(duì)各交通地點(diǎn)的現(xiàn)實(shí)狀況進(jìn)行基本分析，再研究分析規(guī)劃設(shè)計(jì)范圍內(nèi)的實(shí)際交通問題，通過運(yùn)用GIS的分析和顯示等功能，便捷的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)組之間的輕松轉(zhuǎn)換交流，還可以依據(jù)圖標(biāo)反映出現(xiàn)實(shí)存在的問題。

2.3.3在空間數(shù)據(jù)分析結(jié)果表達(dá)方面GIS的運(yùn)用。在交通規(guī)劃的時(shí)候，我們必須要知道我們所做的各種措施會(huì)帶來什么后果，然后通過對(duì)比，研究分析規(guī)劃方案是否正確合理，然后再?zèng)Q定方案還是否需要進(jìn)一步修改。GIS所特有的對(duì)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和在結(jié)果表達(dá)方面的運(yùn)用功能，使數(shù)據(jù)分析的過程和規(guī)劃法案的表達(dá)過程實(shí)現(xiàn)了完美的統(tǒng)一。所得到的圖形是由數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)和疊合分析得到的新圖形，通過查找和以前圖形對(duì)應(yīng)的原數(shù)據(jù)，還能夠修改基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并且能夠很方便快速的修改規(guī)劃方案，有效縮短在研究分析、測(cè)繪繪制、搜索評(píng)價(jià)的學(xué)習(xí)時(shí)間。除去上述這些作用，還能得到清晰準(zhǔn)確的規(guī)劃方案。

2.4WebGIS 影響著城市交通的規(guī)劃。隨著網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來，傳統(tǒng)的GIS技術(shù)得到了全新改革及提升，新的GIS技術(shù)擁有了更加全面的內(nèi)涵，與此同時(shí)各類信息系統(tǒng)開始走向成熟化，其中包含開放式的、互聯(lián)網(wǎng)等地理信息系統(tǒng)。

中心城市、一般城市信息系統(tǒng)服務(wù)器及互聯(lián)網(wǎng)和客戶成為了WebGIS四大組成要素。中城市地理信息擁有大量的數(shù)據(jù)，而只有小部分信息被歸在城市地理信息之列。而主頁(yè)、管理數(shù)據(jù)是系統(tǒng)數(shù)據(jù)的主成部分，完全可以通過互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)，訪問各個(gè)中心點(diǎn)。

為了更好的了解交通發(fā)展規(guī)劃，例如居民出行、出行方式、物流發(fā)展、等等這些數(shù)據(jù)都可以通過互聯(lián)網(wǎng)地理信息系統(tǒng)和電腦技術(shù)來統(tǒng)計(jì)，這樣可以能利的規(guī)避傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)方式的漏洞，極大可能的減少誤差，得出更為準(zhǔn)確的數(shù)值。從而減少人力、物力、財(cái)力上的消耗。

3.結(jié)語

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的全面發(fā)展，對(duì)于交通的要求也越來越高，特別是城市交通的規(guī)特別重要，既是促進(jìn)城市發(fā)展的重要因素，同時(shí)也是促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，為此，交通空間規(guī)劃顯得十分重要，為了確保城市交通規(guī)劃的順利開呢，必須重視交通模型及GIS技術(shù)，只有兩者相輔相成，才能達(dá)到一定的優(yōu)化作用，特別是對(duì)于統(tǒng)計(jì)正確的交通數(shù)據(jù)評(píng)估，規(guī)劃策略的制度方向都可以做為強(qiáng)而有力的參考基礎(chǔ)。從而也可以為交通未來發(fā)展的步伐提供可靠的基礎(chǔ)。（作者單位：廣西嶺南審圖咨詢有限公司）

參考文獻(xiàn)

[1]張家華. GIS-T在城市交通規(guī)劃中的發(fā)展與應(yīng)用[J]. 交通標(biāo)準(zhǔn)化. 2006（04）

[2]洪英，張曉巖. GIS及其在交通規(guī)劃中的應(yīng)用[J]. 森林工程. 2006（02）

[3]徐琪. GIS在交通規(guī)劃中的應(yīng)用探討[J]. 交通科技. 2006（02）

[4]葉茬芬. 城市道路系統(tǒng)規(guī)劃和交通規(guī)劃[J]. 民營(yíng)科技. 2010（01）