基于GIS技术的发达地区县域公路网行政等级调整方法优化

发布时间：2017-05-28 08:06

  本文关键词：基于GIS技术的发达地区县域公路网行政等级调整方法优化，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着经济的发展，原有公路网布局已经不能适应快速的经济发展需求，，国家对国省干线公路网做了一些调整，在上层公路网调整的基础上，县域公路路网有了调整的必要。在系统分析县域公路网特点的基础上，结合目前广泛应用的GIS技术，本文对县域公路网行政等级调整做了一些研究与优化。 本文首先通过县域内对不同行政等级公路的功能特点，得出了标准法、专家法、理论法相结合的调整思路。根据对发达地区县域公路网需求特点分析，运用交通规划中传统规模预测方法与对比法相结合，对县域各等级道路的行政等级规模进行预测。 在公路布局方面，对区位-重要度联合布局法进行优化，在对县域公路布局特点、原则、层次充分分析的情况下，基于数字高程模型的概念，以传统地形图为基础得到矢量化等高线数据，在ArcGIS软件中以TIN格网的形式构建研究地区数字高程模型，结合GIS技术将地理表面与经济节点充分结合，在三维显示的基础上求解区位线；提出了均势节点重要度法，并在ArcGIS软件中利用ArcEngine技术在C#语言基础上构建均势重要度最大树求解模块，对均势重要度最大树进行了自动化计算及线网生成，并根据预测规模约束对最大树进行了加边处理，为公路网行政等级调整提供依据。 最后根据象山县县乡公路网调整实例，对文中介绍的方法进行了实际应用，检验方法的可靠性，取得了良好的效果。
【关键词】：县域公路网 数字高程模型 TIN ArcGIS ArcEngine 自动化
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：P208;U412.1
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-14
• 1.1 研究背景8-9
• 1.1.1 GIS 技术的快速发展及在公路交通领域的广泛应用8
• 1.1.2 发达地区县域公路需求的变化8-9
• 1.1.3 GIS 技术在公路网行政等级调整中的应用优势9
• 1.2 国外研究概况9-10
• 1.3 国内研究概况10-11
• 1.4 研究目的及内容11-14
• 1.4.1 研究目的11-12
• 1.4.2 研究内容12-13
• 1.4.3 研究思路13-14
• 第二章 发达地区县域公路网优化方法论14-23
• 2.1 公路网与县域经济相关分析14-16
• 2.1.1 发达地区县域经济发展特点14
• 2.1.2 县域公路交通的重要地位14-15
• 2.1.3 经济水平与公路网需求关系15-16
• 2.2 县域公路网等级、规模研究16-23
• 2.2.1 公路网行政等级划分16
• 2.2.2 行政等级调整方法16-18
• 2.2.3 公路网合理规模影响因素18-19
• 2.2.4 规模预测方法分析选择19-21
• 2.2.5 公路网行政等级结构预测21-23
• 第三章 区位-重要度联合布局法优化23-35
• 3.1 县域公路网布局分析23-25
• 3.1.1 县域公路网特点23
• 3.1.2 县域公路网规划层次分析23-24
• 3.1.3 县域公路网布局方法选择24-25
• 3.2 交通区位布局法优化25-29
• 3.2.1 交通区位布局法25
• 3.2.2 县域公路交通区位分析25-26
• 3.2.3 数字高程模型26-27
• 3.2.4 与数字高程模型相结合的交通区位法思路27
• 3.2.5 数字高程模型的表达方式选择27-28
• 3.2.6 TIN 格网三维表面建立28-29
• 3.3 均势重要度法优化29-33
• 3.3.1 均势重要度法思路29-30
• 3.3.2 县域公路网布局节点选择30-31
• 3.3.3 节点重要度计算和层次分析31
• 3.3.4 路段重要度计算及布局方法确定31-32
• 3.3.5 里程约束下最大树加边方法32-33
• 3.4 均势重要度法算法过程33-35
• 3.4.1 Prim 算法的基本思路33
• 3.4.2 均势重要度最大树 Prim 算法优化33-35
• 第四章 基于 GIS 技术的县域公路网调整35-46
• 4.1 基于最小数据集的 GIS 数据库建立35-38
• 4.1.1 最小数据集概念35
• 4.1.2 数据库结构35-38
• 4.1.3 数据库在 ARCGIS 软件中的创建方式38
• 4.2 ARCGIS 平台下数字高程模型的建立38-42
• 4.2.1 等高线的生成38-40
• 4.2.2 数字高程模型建立40-42
• 4.3 ARCGIS 中均势重要度最大树自动化实现42-46
• 4.3.1 ArcEngine 中的程序开发42-43
• 4.3.2 均势重要度最大树算法流程43-46
• 第五章 象山县县乡公路网调整规划实例46-65
• 5.1 象山县域概况及规划背景46
• 5.1.1 象山县域概况46
• 5.1.2 规划背景46
• 5.2 象山县公路网现状评价46-50
• 5.2.1 县乡公路里程及布局46-49
• 5.2.2 存在问题分析49-50
• 5.3 象山县公路网结构及规模预测50-53
• 5.3.1 县乡公路网合理规模影响因素分析50-51
• 5.3.2 象山县公路结构预测51-52
• 5.3.3 象山县公路网总规模确定52-53
• 5.3.4 预测结果53
• 5.4 基于 GIS 技术的布局方法53-58
• 5.4.1 基于数字高程模型的区位布局53-56
• 5.4.2 均势重要度最大树布局56-58
• 5.5 行政等级调整方案确定58-65
• 5.5.1 理论方案58-59
• 5.5.2 标准方案59-61
• 5.5.3 专家经验方案61-62
• 5.5.4 推荐调整方案62-63
• 5.5.5 规划路网与理论路网布局吻合度63-65
• 第六章 结论与展望65-67
• 6.1 主要研究成果65
• 6.2 研究不足及展望65-67
• 参考文献67-69
• 致谢69-70
• 附录一、最大树生成程序代码70-76
• 附录二、加边程序代码76-79
• 附录三、线型生成程序代码79

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

1 陶永久,刘文生,伊国华;利用“二次分布法”建立县乡公路网络规划 OD 交通流矩阵的内容及步骤[J];东北公路;1997年04期

2 杨文宇,刘健,余健明,宋蒙;基于改进prim算法的配电网络优化规划方法[J];电工技术学报;2005年03期

3 张树升,周伟;公路网规划的总量控制法[J];华东公路;1996年02期

4 裴玉龙，张树升;区域干线公路网规划理论的研究[J];哈尔滨建筑大学学报;1995年02期

5 虎啸;吴群琪;陈雪;卢昕玮;蒋静;;基于ArcGIS的基础路网规划方法[J];交通运输工程学报;2009年05期

6 洪英;张晓岩;;GIS及其在交通规划中的应用[J];森林工程;2006年02期

7 周伟，张树升;县乡公路网的布局优化方法研究[J];中国公路学报;1996年04期

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本文编号：402203