第8章 交通地理信息系统.pdf

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1、第第第第8 8章章章章 交通地理信息系统交通地理信息系统交通地理信息系统交通地理信息系统GISGIS-T T第第第第8 8章章章章 交通地理信息系统交通地理信息系统交通地理信息系统交通地理信息系统GISGIS-T T GISGIS技术技术 综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统 交通地理信息系统（交通地理信息系统（GISGIS-T T）GISGIS-T T的数据模型的数据模型GISGIS技术技术技术技术 GISGIS的组成的组成输入设备存贮设备输出设备应用分析程序GIS 软 件计算机系统软件硬件系统硬件系统地理数据软件系统用户地理数据库数据输入数据存贮

2、信息输出系统操作系统支撑地理分析GISGIS技术技术技术技术(续续续续)GISGIS的功能的功能 1 1数据采集与输入数据采集与输入数据采集与输入数据采集与输入 2 2数据编辑与更新数据编辑与更新数据编辑与更新数据编辑与更新 图形编辑主要包括图形修改、增加和删除、图形整图形编辑主要包括图形修改、增加和删除、图形整图形编辑主要包括图形修改、增加和删除、图形整图形编辑主要包括图形修改、增加和删除、图形整饰、图形变换、图幅拼接、投影变换、误差校正和饰、图形变换、图幅拼接、投影变换、误差校正和饰、图形变换、图幅拼接、投影变换、误差校正和饰、图形变换、图幅拼接、投影变换、误差校正和建立拓扑关系等。建立拓

3、扑关系等。建立拓扑关系等。建立拓扑关系等。属性编辑通常与数据库管理结合在一起完成，主要属性编辑通常与数据库管理结合在一起完成，主要属性编辑通常与数据库管理结合在一起完成，主要属性编辑通常与数据库管理结合在一起完成，主要包括属性数据的修改、删除和插入等操作包括属性数据的修改、删除和插入等操作包括属性数据的修改、删除和插入等操作包括属性数据的修改、删除和插入等操作 3 3数据存储与管理数据存储与管理数据存储与管理数据存储与管理GISGIS技术技术技术技术(续续续续)GISGIS的功能的功能(续续)3 3数据存储与管理数据存储与管理数据存储与管理数据存储与管理GIS应用GIS应用GIS应用空间数据库

4、数据库访问接口空间数据访问接口空间模型服务GISRDBMS GISGIS技术技术技术技术(续续续续)GISGIS的功能的功能(续续)4 4空间查询与分析空间查询与分析空间查询与分析空间查询与分析(1)(1)定位查询定位查询定位查询定位查询(2)(2)分层查询分层查询分层查询分层查询(3)(3)区域查询区域查询区域查询区域查询(4)(4)条件查询条件查询条件查询条件查询(5)(5)空间关系查询空间关系查询空间关系查询空间关系查询交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（GISGIS-T T）1 GIS1 GIS-T T的组成和结构的组成和结构航测数据野外采集数据数字

5、地图数据坐标输入CAD数据批量数据单个数据地形图各类现状及规划图质量控制属性数据元数据数据库属性数据库空间数据库空间分析路网管理空间查询统计分析专题制图栅格显示路径优化数据采集与质量控制子系统数据库子系统系统功能表征子系统交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（GISGIS-T T）(续续续续)1 GIS1 GIS-T T的组成和结构的组成和结构(续续)1).1).数据库子系统数据库子系统数据库子系统数据库子系统 空间信息（如交通分区图，道路网络图，设施空间信息（如交通分区图，道路网络图，设施空间信息（如交通分区图，道路网络图，设施空间信息（如交通分区图，道路网

6、络图，设施分布图等）；分布图等）；分布图等）；分布图等）；属性信息（交通区属性数据库，路网属性数据属性信息（交通区属性数据库，路网属性数据属性信息（交通区属性数据库，路网属性数据属性信息（交通区属性数据库，路网属性数据库，设施属性数据库，交通流量、道路等级、路库，设施属性数据库，交通流量、道路等级、路库，设施属性数据库，交通流量、道路等级、路库，设施属性数据库，交通流量、道路等级、路面状况、图象数据如航空影象、设施照片等）；面状况、图象数据如航空影象、设施照片等）；面状况、图象数据如航空影象、设施照片等）；面状况、图象数据如航空影象、设施照片等）；其他有关信息如多媒体数据库中航空影象、设其他有

7、关信息如多媒体数据库中航空影象、设其他有关信息如多媒体数据库中航空影象、设其他有关信息如多媒体数据库中航空影象、设施照片、声音等多媒体信息。施照片、声音等多媒体信息。施照片、声音等多媒体信息。施照片、声音等多媒体信息。交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（GISGIS-T T）(续续续续)1 GIS1 GIS-T T的组成和结构的组成和结构(续续)2 2)数据采集与质量控制子系统数据采集与质量控制子系统数据采集与质量控制子系统数据采集与质量控制子系统 采集行政区域边界、道路、铁路、基础设施等采集行政区域边界、道路、铁路、基础设施等要素的空间图形数据，这些空间要

8、素按照不同要素的空间图形数据，这些空间要素按照不同空间数据类型分层，并且能够满足规划与管理空间数据类型分层，并且能够满足规划与管理应用的数据质量要求。应用的数据质量要求。系统提供的属性数据库管理子系统，能够完成系统提供的属性数据库管理子系统，能够完成相应的属性数据，例如如上所述的行政区域，相应的属性数据，例如如上所述的行政区域，交通分析区域，路线，基础设施等信息的输入、交通分析区域，路线，基础设施等信息的输入、修改、查询和管理等功能，并且建立空间数据修改、查询和管理等功能，并且建立空间数据与相应属性数据库的关联与相应属性数据库的关联交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理

9、信息系统（GISGIS-T T）(续续续续)1 GIS1 GIS-T T的组成和结构的组成和结构(续续)3 3)系统功能表征子系统系统功能表征子系统系统功能表征子系统系统功能表征子系统 路网管理路网管理路网管理路网管理:交通路网的编辑交通路网的编辑交通路网的编辑交通路网的编辑 空间查询空间查询空间查询空间查询 统计分析统计分析统计分析统计分析 空间分析空间分析空间分析空间分析 专题制图专题制图专题制图专题制图 栅格显示栅格显示栅格显示栅格显示 路径优化等。路径优化等。路径优化等。路径优化等。交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（GISGIS-T T）(续续续续

10、)A.A.路网管理路网管理 路网管理中采用动态分段技术，动态分段功路网管理中采用动态分段技术，动态分段功能是将地图网络中的连线按特征分段能是将地图网络中的连线按特征分段交通事件路面质量差交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（GISGIS-T T）(续续续续)B B 空间查询空间查询红色:交通堵塞绿色:交通畅通黄色:交通拥挤交通流量时间分布图交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（GISGIS-T T）(续续续续)C C 统计分析统计分析等级公路里程数统计表格一级公路里程数统计图交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统

11、（交通地理信息系统（GISGIS-T T）(续续续续)2 GIS2 GIS-T T的应用举例的应用举例 1)1)道路电子地图在道路交通管理中的应用道路电子地图在道路交通管理中的应用道路电子地图在道路交通管理中的应用道路电子地图在道路交通管理中的应用 静态地图将被动态的数字地图和电子地图所替代静态地图将被动态的数字地图和电子地图所替代 通过综合统计和分析各种交通数据以及采用丰富多通过综合统计和分析各种交通数据以及采用丰富多样的图表显示，可以为决策提供科学快捷的支持样的图表显示，可以为决策提供科学快捷的支持 在在GISGIS环境下鉴别实时交通状况和设施状态、控制交环境下鉴别实时交通状况和设施状态、

12、控制交通信号等通信号等交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（GISGIS-T T）(续续续续)2 GIS2 GIS-T T的应用举例的应用举例(续续)2 2).GIS.GIS在道路在道路在道路在道路CADCAD中的应用中的应用中的应用中的应用 在规划和设计中可以利用在规划和设计中可以利用在规划和设计中可以利用在规划和设计中可以利用GISGIS进行有效的道路环境进行有效的道路环境进行有效的道路环境进行有效的道路环境影响评价，优选对环境影响最小的路线设计方案。影响评价，优选对环境影响最小的路线设计方案。影响评价，优选对环境影响最小的路线设计方案。影响评价，优选对环

13、境影响最小的路线设计方案。GISGIS-T T还与路面管理系统、桥梁管理系统等公路养还与路面管理系统、桥梁管理系统等公路养还与路面管理系统、桥梁管理系统等公路养还与路面管理系统、桥梁管理系统等公路养护管理系统相关连，借助先进的路面和桥梁检测设护管理系统相关连，借助先进的路面和桥梁检测设护管理系统相关连，借助先进的路面和桥梁检测设护管理系统相关连，借助先进的路面和桥梁检测设备和数据搜集手段，使道路养护管理更加科学合备和数据搜集手段，使道路养护管理更加科学合备和数据搜集手段，使道路养护管理更加科学合备和数据搜集手段，使道路养护管理更加科学合理，经济高效。理，经济高效。理，经济高效。理，经济高效。交

14、通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（GISGIS-T T）(续续续续)2 GIS2 GIS-T T的应用举例的应用举例(续续)3).GIS3).GIS在公交、机场等管理中的应用在公交、机场等管理中的应用在公交、机场等管理中的应用在公交、机场等管理中的应用交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（GISGIS-T T）(续续续续)2 GIS2 GIS-T T的应用举例的应用举例(续续)4 4).3S.3S集成在交通中的应用集成在交通中的应用集成在交通中的应用集成在交通中的应用 GPSGPS、GISGIS、RSRS三种新技术的有机集成

15、，将实时、三种新技术的有机集成，将实时、三种新技术的有机集成，将实时、三种新技术的有机集成，将实时、动态地实现数据的采集和管理，能够有效地应用在动态地实现数据的采集和管理，能够有效地应用在动态地实现数据的采集和管理，能够有效地应用在动态地实现数据的采集和管理，能够有效地应用在交通运输领域交通运输领域交通运输领域交通运输领域交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（GISGIS-T T）(续续续续)2 GIS2 GIS-T T的应用举例的应用举例(续续)5 5).GIS.GIS在交通规划中的应用在交通规划中的应用在交通规划中的应用在交通规划中的应用 交通规划过程或称

16、交通建模系统通常分为预分析、交通规划过程或称交通建模系统通常分为预分析、交通规划过程或称交通建模系统通常分为预分析、交通规划过程或称交通建模系统通常分为预分析、分析和后分析等阶段，包括七个步骤：分析和后分析等阶段，包括七个步骤：分析和后分析等阶段，包括七个步骤：分析和后分析等阶段，包括七个步骤：1)1)数据调查，包括土地使用、人口、交通设施分布等基数据调查，包括土地使用、人口、交通设施分布等基数据调查，包括土地使用、人口、交通设施分布等基数据调查，包括土地使用、人口、交通设施分布等基础数据库的建立；础数据库的建立；础数据库的建立；础数据库的建立；2)2)土地使用预测，预测未来与城市发展相适应的

17、交通系土地使用预测，预测未来与城市发展相适应的交通系土地使用预测，预测未来与城市发展相适应的交通系土地使用预测，预测未来与城市发展相适应的交通系统的增长水平；统的增长水平；统的增长水平；统的增长水平；3)3)出行生成，预测各小区的总的出行数；出行生成，预测各小区的总的出行数；出行生成，预测各小区的总的出行数；出行生成，预测各小区的总的出行数；4)4)出行分布，预测出行分布，预测出行分布，预测出行分布，预测ODOD流量；流量；流量；流量；5)5)方式划分，预测各种可行的交通方式中的出行数；方式划分，预测各种可行的交通方式中的出行数；方式划分，预测各种可行的交通方式中的出行数；方式划分，预测各种可

18、行的交通方式中的出行数；6)6)网络分配，将预测的网络分配，将预测的网络分配，将预测的网络分配，将预测的ODOD流量分配到网络的各条边上；流量分配到网络的各条边上；流量分配到网络的各条边上；流量分配到网络的各条边上；7)7)评价，从系统运营及环境影响等方面对路网进行评价。评价，从系统运营及环境影响等方面对路网进行评价。评价，从系统运营及环境影响等方面对路网进行评价。评价，从系统运营及环境影响等方面对路网进行评价。交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（GISGIS-T T）(续续续续)2 GIS2 GIS-T T的应用举例的应用举例(续续)5 5).GIS.GI

19、S在交通规划中的应用在交通规划中的应用在交通规划中的应用在交通规划中的应用(续续续续)GISGIS能够较好地用于交通需求预测能够较好地用于交通需求预测能够较好地用于交通需求预测能够较好地用于交通需求预测 GISGIS-T T中拓扑化的数据模型适应于交通网络分析，与中拓扑化的数据模型适应于交通网络分析，与交通规划分析模型有着较好的结合可能；交通规划分析模型有着较好的结合可能；GISGIS的图形显示和表达能力，能够极大地辅助规划和的图形显示和表达能力，能够极大地辅助规划和管理。管理。交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（GISGIS-T T）(续续续续)2 GIS

20、2 GIS-T T的应用举例的应用举例(续续)6 6)支持交通事故分析的应用支持交通事故分析的应用支持交通事故分析的应用支持交通事故分析的应用 确定事故的空间位置和分布确定事故的空间位置和分布确定事故的空间位置和分布确定事故的空间位置和分布 采用动态分段算法实现事故的自动定位，将事故数采用动态分段算法实现事故的自动定位，将事故数据与道路空间位置相结合据与道路空间位置相结合交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（交通地理信息系统（GISGIS-T T）(续续续续)2 GIS2 GIS-T T的应用举例的应用举例(续续)7).GIS7).GIS在在在在ITSITS中的应用中的应用中的

21、应用中的应用 基于基于基于基于GISGIS-T T、GPSGPS的的的的ITSITS，将能够为道路用户提供实时动态交通信息服务，改善出行将能够为道路用户提供实时动态交通信息服务，改善出行将能够为道路用户提供实时动态交通信息服务，改善出行将能够为道路用户提供实时动态交通信息服务，改善出行方式；方式；方式；方式；能够为道路管理者提供控制信息，大大提高现有道路的通能够为道路管理者提供控制信息，大大提高现有道路的通能够为道路管理者提供控制信息，大大提高现有道路的通能够为道路管理者提供控制信息，大大提高现有道路的通行能力和安全性。行能力和安全性。行能力和安全性。行能力和安全性。GISGIS-T T的数据模型的数据模型的数据模型的数据模型 1 1 基于特征的非平面数据模型基于特征的非平面数据模型GISGIS-T T的数据模型的数据模型的数据模型的数据模型(续续续续)2 2 线性参照系统和动态分段技术线性参照系统和动态分段技术