崔志偉

摘要：隨著21世紀(jì)的來臨，我國道路交通事業(yè)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，然而道路的安全性、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及其管理水平依然沒有得到相應(yīng)的優(yōu)化，這時就需要借助于GIS技術(shù)來進(jìn)行科學(xué)的管理與調(diào)控。鑒于此，本文首先闡述了道路交通GIS建設(shè)技術(shù)，接著對該技術(shù)在道路交通信息化中的具體應(yīng)用進(jìn)行了深入探討，供相關(guān)人士參考與借鑒。

Abstract： With the advent of the 21st century， China's road traffic industry has developed by leaps and bounds. However， the road safety， industrial structure and management level have not been optimized accordingly. At this time， it is necessary to use GIS technology to carry out scientific management and regulation. In view of this， this paper firstly expounds the road traffic GIS construction technology， and then discusses the specific application of the technology in road traffic informatization for reference.

關(guān)鍵詞：GIS技術(shù)；道路交通信息化；應(yīng)用

Key words： GIS technology；road traffic informatization；application

中圖分類號：P208；U495 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）33-0184-02

0 引言

基于新時代的背景下，我們可以看到GIS屬于一種較為特殊的信息系統(tǒng)，不但是道路上的基礎(chǔ)設(shè)施，而且還是現(xiàn)階段國內(nèi)外研究的主要課題之一。道路交通不管對于其基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)來說，還是就其運營管理而言，都和管理空間信息存在著息息相關(guān)的聯(lián)系。尤其是在道路交通的建設(shè)工作中，積極運用GIS新技術(shù)不但可以大大提升道路建設(shè)以及管理的信息化水平，而且還能促進(jìn)我國道路交通事業(yè)的健康發(fā)展。

1 道路交通GIS建設(shè)技術(shù)

1.1 道路交通地理數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)內(nèi)容

一般而言，道路交通地理數(shù)據(jù)庫包含的數(shù)據(jù)內(nèi)容主要包含以下幾點內(nèi)容：其一，道路帶狀地形數(shù)據(jù)；其二，道路成果數(shù)據(jù)庫。針對道路帶狀地形數(shù)據(jù)來說，其包含等高線、線狀等，此類數(shù)據(jù)需要結(jié)合相關(guān)要求的帶狀寬度以及要求建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫；就道路成果數(shù)據(jù)庫而言，其包含幾何數(shù)據(jù)、服務(wù)設(shè)施等。此類數(shù)據(jù)庫一般都作為道路養(yǎng)護(hù)管、車輛導(dǎo)航用電子地圖的基礎(chǔ)。

1.2 道路交通地理數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

GIS技術(shù)一定要將指定的內(nèi)部數(shù)據(jù)當(dāng)作參考依據(jù)，通過科學(xué)的組織模式，可以促使系統(tǒng)達(dá)到實際應(yīng)用的效果，不僅能夠妥善處理數(shù)據(jù)中的各種信息，而且還可以為管理層以及有關(guān)部門提供有價值的參考信息。我們都知道，內(nèi)部結(jié)構(gòu)是一種描繪地理自身的組織手段，通常可以分為以下兩種類型：第一，矢量結(jié)構(gòu)；第二，柵格結(jié)構(gòu)。基于信息時代的背景下，計算機(jī)技術(shù)得到了日益完善，現(xiàn)階段某些GIS軟件已經(jīng)同時擁有了兩種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，亦或是將以上兩種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)結(jié)合起來形成的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，從根本上完善了GIS的性能。無論是什么種類的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都可以對表征自然、地理實體等相關(guān)信息加以描述。一般而言，矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的單位為點、線以及多邊形，而柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的單位為柵格，二者有利也有弊，需要結(jié)合具體情況進(jìn)行選擇。

1.3 GIS空間坐標(biāo)系與道路交通地理數(shù)據(jù)的組織

GIS系統(tǒng)的顯著特征是擁有公共地理定位基礎(chǔ)。針對普通的GIS系統(tǒng)來說，無論是針對哪個地理要素來說，都要依據(jù)經(jīng)緯度亦或是指定的坐標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行準(zhǔn)確定位，這樣做是為了促使其可以具備多維性、時序性特點的空間要素做好相應(yīng)的復(fù)合以及分解工作，其目的是為了把不容易被人察覺的信息直觀的表現(xiàn)出來，大力支持空間問題的最終決策。顯然這種坐標(biāo)系統(tǒng)能夠當(dāng)作大地坐標(biāo)系，也可以當(dāng)作獨立坐標(biāo)系。然而不管使用哪種坐標(biāo)系，系統(tǒng)里面一定要提供與之相匹配的參數(shù)，繼而為數(shù)據(jù)可以在第一時間融入到指定的坐標(biāo)系統(tǒng)中創(chuàng)造有利條件。就交通GIS系統(tǒng)而言，我們從數(shù)據(jù)的技術(shù)組織方面出發(fā)可以得知，因為我國道路部門往往通過使用線性參照的手段來對屬性信息的具體位置進(jìn)行明確的，所以一定要使用道路沿線的里程數(shù)將空間位置有機(jī)的和屬性數(shù)據(jù)結(jié)合起來，繼而大力支持線性參照的相關(guān)數(shù)據(jù)，同時還要促使沿線定位和測量用空間定位實現(xiàn)互換的目的，這樣就可以結(jié)合里程來對空間數(shù)據(jù)以及相關(guān)屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢，繼而建立完善的檢索模式。在對某一路段進(jìn)行劃分時，GIS技術(shù)就可以用自身具備的區(qū)域統(tǒng)計功能對道路的長度、路面面積等相關(guān)屬性進(jìn)行科學(xué)的統(tǒng)計。

1.4 地理信息系統(tǒng)的軟件配置和硬件配置

①地理信息系統(tǒng)的軟件配置、硬件配置：主要由計算機(jī)和某些設(shè)備連接而成，主要包含：其一，數(shù)據(jù)輸入采集設(shè)備，如掃描儀、數(shù)字化測圖儀等。其二，數(shù)據(jù)儲存設(shè)備、管理設(shè)備以及加工設(shè)備。其三，數(shù)據(jù)輸出設(shè)備，如繪圖儀、打印機(jī)等。其四，通訊傳送設(shè)備，如總線、電話線等。

②針對地理信息系統(tǒng)軟件選擇來說，現(xiàn)階段我國使用頻率比較高的GIS平臺軟件有ARC/Info、GeoStar等。因為地理信息系統(tǒng)軟件屬于GIS平臺支撐軟件，所以選擇的GIS軟件一定要具備較強(qiáng)的管理能力，與此同時還要擁有相關(guān)問機(jī)制等，主要是為了保存和管理全部的屬性數(shù)據(jù)以及空間數(shù)據(jù)。依據(jù)GIS技術(shù)不同的應(yīng)用目的，在對GIS軟件平臺進(jìn)行選擇的時候，還應(yīng)當(dāng)將系統(tǒng)的開放性、INTERNET解決方案等相關(guān)因素考慮在內(nèi)。

2 GIS技術(shù)在道路管理信息化中的具體應(yīng)用

站在廣義的立場出發(fā)來講，GIS技術(shù)能夠使用到全部和空間位置存在聯(lián)系的工作領(lǐng)域中，我們從GIS技術(shù)的范圍和發(fā)展的角度出發(fā)，針對GIS的應(yīng)用模式來說請看圖1所示。

我們從圖1可以得知，GIS技術(shù)屬于一種基礎(chǔ)設(shè)施并在道路交通事業(yè)中得到了普遍的認(rèn)可，GIS技術(shù)的使用有著強(qiáng)大的生命力。通常情況下，道路交通一般包含以下幾個方面：其一，交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)；其二，管理調(diào)度監(jiān)控；其三，車輛運輸?shù)恼{(diào)度監(jiān)控。以上這些領(lǐng)域中都使用了GIS技術(shù)，同時在必要的情況下還和GPS等新型技術(shù)共同使用，為進(jìn)一步加快道路交通信息化建設(shè)的腳步打下扎實的基礎(chǔ)。

2.1 GIS技術(shù)在新建道路工程規(guī)劃設(shè)計中的應(yīng)用

我們都知道，道路規(guī)劃設(shè)計一定會使用到諸多的地形數(shù)據(jù)信息，同時占據(jù)一半以上的信息都會呈現(xiàn)出三維空間的特點。因為GIS技術(shù)具備諸多功能，如數(shù)據(jù)處理功能、空間分析功能等，所以能夠提供相應(yīng)的數(shù)字地形模型（DTM），同時也具備了非常廣闊的三維交互地形可視化環(huán)境，這樣就能夠促使相關(guān)設(shè)計人員以最快的速度進(jìn)行選擇沿線設(shè)施位置、設(shè)計線路規(guī)劃等方面的統(tǒng)計分析，顯然這樣做對提升道路規(guī)劃設(shè)計水平有著積極的作用。針對地面數(shù)據(jù)的獲取來說，應(yīng)當(dāng)主動運用GPS、RS等新型技術(shù)，并建立相應(yīng)的GIS數(shù)據(jù)庫，采取有效措施將道路GIS有機(jī)的和CAD系統(tǒng)巧妙結(jié)合在一起，是現(xiàn)階段國內(nèi)外設(shè)計手段的發(fā)展方向。除此之外，主動借助于互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展InternetGIS亦或是we-bGIS，這樣做的目的是為了實現(xiàn)遠(yuǎn)程地理空間數(shù)據(jù)的查詢，其中包含了圖像以及圖形，同時還能夠深度剖析不同種類的地理空間，顯然這種發(fā)展趨勢主要依賴于現(xiàn)代通信技術(shù)使得GIS技術(shù)可以道路實現(xiàn)無縫接軌的目的。針對道路勘測規(guī)劃設(shè)計來說，積極運用一些新型技術(shù)能夠使得規(guī)劃設(shè)計成果朝著數(shù)字化的方向發(fā)展，相關(guān)設(shè)計人員之間也能夠通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)在線溝通，打破時空地域的約束，以便更好的互換信息。同樣的道理，在對道路規(guī)劃設(shè)計成果進(jìn)行審批的過程中，因為成果的數(shù)字化，會在很大程度上促使對各種設(shè)計方案的定量分析、預(yù)測變成現(xiàn)實，經(jīng)濟(jì)可行性分析也會變得更加便捷，繼而使得道路規(guī)劃決策朝著科學(xué)化的方向發(fā)展。

2.2 GIS技術(shù)在已建道路養(yǎng)護(hù)與管理中的應(yīng)用

在最近幾年里，隨著我國道路密度的不斷增多，土地資源以及人口數(shù)量之間產(chǎn)生的矛盾也逐漸凸顯出來，新建道路數(shù)量逐漸降低，顯然采取針對性的手段對已經(jīng)建設(shè)完成的道路開展管理與養(yǎng)護(hù)工作是當(dāng)前發(fā)展的必然趨勢。所以，應(yīng)當(dāng)在相關(guān)部門積極研制使用基于GIS技術(shù)的道路養(yǎng)護(hù)管理信息系統(tǒng)。針對這種系統(tǒng)來說，不但能夠為地方相關(guān)部門以及管理部門在開展管理工作和養(yǎng)護(hù)工作期間提供及時有效的信息以及相關(guān)資料帶來益處，而且還能對道路性能狀況指標(biāo)進(jìn)行深度剖析，這樣就可以為相關(guān)部門提供相應(yīng)的參考依據(jù)，同時還具備了相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)功能，繼而為日后和其他相關(guān)部門互換信息以及為社會提供不同種類的咨詢服務(wù)創(chuàng)造有利條件。為了可以更好的實現(xiàn)上述功能，道路養(yǎng)護(hù)管理信息系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)在借助于GIS技術(shù)的同時構(gòu)建若干個道路數(shù)據(jù)庫，通過建立以下幾種模塊而得到集成管理系統(tǒng)：其一，數(shù)據(jù)信息模塊；其二，路況分析評價模塊；其三，政策分析模塊；其四，計劃決策模塊；其五，輸出模塊。顯然這樣做道路養(yǎng)護(hù)管理信息系統(tǒng)不單單可以優(yōu)化屬性數(shù)據(jù)以及地表達(dá)路段的空間，而且還可以對已經(jīng)搜集到的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度剖析，并提出相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)計劃、改建計劃等，從整體上提升現(xiàn)階段道路的養(yǎng)護(hù)管理信息化水平，最大程度促使當(dāng)前道路基礎(chǔ)設(shè)施可以發(fā)揮出應(yīng)有的經(jīng)濟(jì)效益。

2.3 GIS與智能交通運輸系統(tǒng)

所謂智能交通系統(tǒng)，實質(zhì)上是相關(guān)技術(shù)人員積極使用新型技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)等多種方式來對以往交通運輸系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐晟?，其目的是為了提升相關(guān)部門的管理水平，為系統(tǒng)運作水平的提高、增強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性等方面提供應(yīng)有的保障。眾所周知，智能交通運輸系統(tǒng)針對以往交通運輸系統(tǒng)來說屬于一次全面的改革，現(xiàn)階段和某些發(fā)達(dá)國家相比已經(jīng)具備了較高的水平，同時我國也對此方面引起了高度重視，諸多城市以及相關(guān)部門正在積極籌備亦或是開展關(guān)于智能交通系統(tǒng)方面的建設(shè)工作。因為道路基礎(chǔ)建設(shè)的突飛猛進(jìn)，無論是對于城市交通來說，還是就高等級道路網(wǎng)而言，都沒有較長的建設(shè)時間，這樣就會潛移默化的促使基礎(chǔ)地理信息一定要順應(yīng)時代的腳步，只有這樣才能具備實時、精準(zhǔn)等顯著特點，繼而為ITS可以保持現(xiàn)時性帶來益處。由此可見，無論是GIS技術(shù)還是GPS技術(shù)都在智能系統(tǒng)中起到了不容小覷的作用，二者的巧妙結(jié)合是智能交通系統(tǒng)的重中之重。

3 結(jié)語

通過本文的論述，我們可以清楚的看到：世界已經(jīng)邁入到一個信息化的時代，我國將GIS建設(shè)當(dāng)作建設(shè)信息化基礎(chǔ)設(shè)備的一部分。尤其是在最近幾年里，信息時代的腳步日益加快，道路交通管理行業(yè)應(yīng)當(dāng)緊抓這一時機(jī)，積極運用GIS、GPS等新型技術(shù)，妥善處理傳統(tǒng)交通網(wǎng)絡(luò)處理技術(shù)存在的某些缺陷，推動道路交通行業(yè)的健康發(fā)展。

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