2006年第4期(总第146期)黑龙江交通科技 HEILONGJIANG. JIAOTONG KEJINo. 4,2006(Sum No.146)地理信息系统在道路设计中的应用顾士彬 (东北林业大学在读硕士研究生)摘要:通过地理信息系统(GIS)在道路交通中的几个具体应用,说明发挥并完善城市的功能和地理信息系统的关系。指出实现未来智能化的城市交通管理要建立以地理信息系统为平台的智能交通地理信息系统。关键词:道路设计地理信息系统;交通管理;道路网络分析中图分类号:U412文献标识码:C文章编号:1008一3383(2006)04一0085一011 GIS在道路设计中的应用1.1 GIS在路廓设计中的应用路廓设计是公路设计中的一个重要环节,是定 出公路最终线向的一个步骤。在路廓设计中,要综建中的应用,我们要利用GIS确定现有的人流、物流的基本情况,预测在规划年限内的发展规模,确定道路是增加现有道路的容量(拓宽)还是分流一部分交通容量,如果是拓宽,我们可进行的操作是道路拓宽缓冲区分析缓冲区内的现状的查询、统计 ̄道路拓宽改造的总面积、拆迁用地面积、拆迁建筑面积 ̄各单位改造的面积、拆迁用地面积、拆迁建筑面积计算一各单位损失估算、总损失估算、道路投资估算 ̄各类数据和图纸的输出。如果采用修建支线分流一部分交通容量,那么我们可以结合上面的操作进行相应的设计。合分析多种空间数据,包括大比例尺的土地利用图、地形图以及现有的道路网等。从各方面收集来的资料合并到GI S数据库中,建造约束多边形,确定公路需要避开的区域,通常这些多边形可以分为三级:(1)第一级约束是必须要避开或减至最少; (2)第二级约束是尽量避开或减至最少;(3)第三级约束是可以避开或减至最少。 根据需要可以用权重表示不同的约束等级,并 在地图上分别显示,以便设计人员在设计路线时尽量绕开这些区域。然后将每条试验性线路输人到GIS中,利用缓冲区分析得到路廓多边形,与约束多边形进行叠加分析,计算路廓与每个多边形相交的总面积,并乘以权重,得到该试验线路的约束影响的2结束语 地理信息系统在道路交通中的应用应该还包括交通指挥系统、交通管理综合信息系统,它们所涉及的内容更多、更复杂,有专门的部门和人员对此作详细的研究。现代社会的交通网络系统应该是智能化的交通网络系统,它通过先进的信息、通信、控制及人工智能等技术对交通运输系统进行综合管理,实现人、车、路的有机结合,达到信息服务的即时性、动态化和自动化,加权总面积(Total Impact Weighted Area, TIWA) ,从而提高交通系统的质量和效率。GIS与全球定位系用于比较这些线路设计。在计算得到TIWA之后,可以根据DEM进行线向的详细设计,其主要操作是道路查询、选择一确定道路断面位置一计算路面结构、道路红线、建筑红线、地下管线属性一显示道路断面结构图 ̄绘制道路断面图,进而进行填挖方的优化,得到最终的路廓设计结果。统GPS(Global Positioning system)的结合有助于交通系统的智能化。目前国内部分软件厂家也开始研发交通地理信息系统,如由北京超图地理信息技术有限公司开发的北京高速公路地理信息系统。北京高速公路地1.2 GIS在道路改建中的应用城市道路常常遇到十年或二十年的中长期规划 过了三五年就过时了或要重新调整,以北京市为例,修建三环时交通专家就说北京市的道路再也不会堵了,可现在四环乃至五环早已修建并起用,然而北京市的交通依然很堵,这样的事情在全国其他城市也理信息系统与多个其他系统的协同工作,大大提高了首都高速公路的管理和维护效率。系统与收费站摄像监控系统协同工作,提供了收费站的视频监控,使监控变得更简单、更准确。随着多个系统的建成和使用,系统将在车辆a、物流分析、紧急事故处理、联运管理、旅客信息管理和运输能力规划分析等应用领域发挥越来越重要的作用。地理信息系统在我国道路交通的应用必然越来越广泛。・85・是发生过的。以道路拓宽为例,说明GIS在道路改收稿日期: 2006-01-08