CN108388970B - 一种基于gis的公交站点选址方法 - Google Patents
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Abstract
一种基于GIS的公交站点选址方法,借助ArcGIS网络分析技术,考虑到道路拥堵情况、道路时段客流量、道路附近人口密度、道路坡度比等因素,结合实际的道路坡度数据、道路附近人口密度数据、道路人流量数据、道路拥堵量数据,基于GIS技术得到合适的公交站点位置。本发明提供一种有效的、站点规范的基于GIS的公交站点选址方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种地理信息数据处理技术、地理学、物联网、计算机应用领域、公共交智能化管理、智能交通,尤其涉及的是,一种基于GIS的公交站点选址方法。
背景技术
随着我国近几年城镇人口的快速增加,城市市民的出行,是一个非常重要的问题,城市公共交通系统的建设尤为重要,人口的增加,需要有现代化的城市公共交通系统来满足市民的出行。为能够适应社会和城市快速发展,有效减少城市交通压力,大力发展公共交通系统,通过合理的对公交站点的选址,减少市民的出行时间,方便市民出行,满足居民出行对公共交通出行的依赖具有十分重要的意义。
公交站点是一个城市中的基础设施,是公共汽车交通系统的重要的组成部分,公交站点的选址不但关系到公共交通运营的质量和效率,而且影响市民的出行效率、道路交通的运行质量和城市的发展。公交站点的选址不但要适应城市区域的划分,而且要控制道路上的公交站点数量的合理分布,尽量避免公交站点分布太密集,影响道路通行能力,如果公交站点之间的距离设的太长,则会给居民的出行带来不便。公交车换乘站中心是形成公交车走廊的重要节点,形成一个比较智能化的公交线路网是城市公共交通未来的发展方向,智能化的公交系统在运营上满足不同等级运营需求,以公交换乘系统为中介,让不同的交通方式在时空上合理分配。智能化的公交换乘系统,给城市带来了巨大的社会效益,对实现城市公交系统的可持续发展有重要的意义。公交站点是公交网络系统核心,对公交站点进行科学合理的设计和规划,有十分重要的意义。在目前城市化发展过程中,公交站点合理的选址,第一可以有效提高公交的通行效率,第二合理的利用土地资源,第三能够减少环境污染。
目前,国内大、中城市在公交站点的建设和规划中存在许多问题,公交站点设计落后,没有合理规划,尤其是大多数中、小城市并没有进行公交站点的规划,规划水平较低,导致了公交站点用地没有保障,公交站点的选址随意性较大,位置不合理,造成城市内的公交系统存在不科学、不合理的情况,影响城市公共交通整体的发展。公交站点规划不合理问题成为了制约城市公共交通发展的重要因素之一,因此,对城市内部的公交站点进行合理的设计和规划十分必要。
公交站点是城市公共交通系统中重要基础保障设施的组成部分,因此,良好和合理的公交站点的规划和高质量的服务水平对于保障整个公交网络系统稳定运营具有重要的意义。公交站点在整个交通系统中发挥着重要的作用,因此公交站点的优化,是公交优先发展的重要方法和途径。
当今城市化建设快速发展,城市土地资源越来越珍贵,国内一些城市公交站点作为公共服务用地,其土地资源供给明显落后于其它的发展需求,城市公交站点的数量、规模与合理性有较大的差距。公交站点设施功能不齐全、设备落后;另外,公交站点设施和设备的更新换代速度较慢,公交场站信息化管理水平低下,公交站点的位置不合适,无法满足乘客日益增长的需求。目前我国有些城市经济发展不发达和对公共交通管理不规范,公交站点目前的信息化发展水平比较低下,信息化水平有待进一步提升。
现有的公交站点选址不规范,影响道路的通行能力,存在不足,需要改进。
发明内容
为了克服城市人口的不断增加,现有的公交站点选址不规范,影响公交的运行效率,为了让市民更方便出行,本发明借助ArcGIS网络分析技术,考虑到道路拥堵情况、道路时段客流量、道路附近人口密度、道路坡度比等因素,提出一种基于GIS的公交站点选址方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种基于GIS的公交站点选址方法,包括以下步骤:
A1、获取城市某条道路附近区域人口数据P、道路附近区域的面积数据A、道路坡度高度数据h、道路坡道底长数据l、道路每个时刻人数数量g、时间数据f、道路白天12小时的交通总量B;
A5、计算道路拥堵量Z:
ω为权重系数,ω=1-α/100+α×β/100;α为大型车辆的混入率;β为大型车辆的标准车当量系数;B为白天12小时的交通总量;C为12小时交通量的评价基准,基准交通量由规划等级和设计通行能力、峰值率、同方向率求出,当Z<1表示畅通,当1≤Z<1.75时,表示拥堵时段逐渐增加,当Z≥1.75时表示慢性拥堵;
A6、计算距离评估值Jj,以评价每个公交站点j可以辐射到的范围:
Jj=ωeE+ωqQ+ωzZ+ωdD (2)
ωe表示坡度比的权重,ωq表示道路人流量的权重,ωz表示交通拥堵量的权重,ωd表示人口密度的权重;
A7、将道路附近人口密度数据D、道路坡度比数据E、道路的人流量数据Q、道路拥堵量数据Z这些数据进行筛选,执行步骤A8;
A8、将筛选过的数据,即道路附近人口密度数据D、道路坡度比数据E、道路各个时刻的人流量数据Q、道路拥堵量数据Z,导入到ArcGIS Pro软件中,通过软件中的SpatialAnalyst Tools分析工具,综合分析生成V个公交站点;
A10、在该道路上随机选取n个公交站点;
本发明的有效性表现在:所提出的公交站点选址方法,结合实际的道路坡度数据、道路附近人口密度数据、道路人流量数据、道路拥堵量数据,基于GIS技术得到合适的公交站点位置。
附图说明
图1是一种基于GIS的公交站点选址方法流程图。
图2是道路数据导入到ArcGIS Pro中生成的一些公交站点图。
图3是公交站点能够覆盖到范围距离效果图。
图4是道路附近人口密度图。
图5是最终选取公交站点的效果图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步描述。
参考图1~图5,一种基于GIS的公交站点选址方法,包括以下步骤:
A1、获取城市某条道路附近区域人口数据P、道路区域的面积A、道路坡度高度h、道路坡道底长l、道路每个时刻人数数量g、时间数据f、白天12小时的交通总量B;
A5、计算道路拥堵量Z:
ω为权重系数,ω=1-α/100+α×β/100;α为大型车辆的混入率;β为大型车辆的标准车当量系数;B为白天12小时的交通总量;C为12小时交通量的评价基准,基准交通量由规划等级和设计通行能力、峰值率、同方向率求出,当Z<1表示畅通,当1≤Z<1.75时,表示拥堵时段逐渐增加,当Z≥1.75时表示慢性拥堵;
A6、计算距离评估值Jj,以评价每个公交站点j可以辐射到的范围:
Jj=ωeE+ωqQ+ωzZ+ωdD (2)
ωe表示坡度比的权重,ωq表示道路人流量的权重,ωz表示交通拥堵量的权重,ωd表示人口密度的权重,图3是公交站点可以辐射到距离评估值;
A7、将道路附近人口密度数据D、道路坡度比数据E、道路各个时刻的人流量数据Q、道路拥堵量数据Z这些数据进行筛选,执行步骤A8;
A8、经过A7步骤对数据进行筛选,图2是道路附近人口密度数据D、道路坡度比数据E、道路各个时刻的人流量数据Q、道路拥堵量数据Z,将这些数据导入到ArcGIS Pro软件中,通过软件中的Spatial Analyst Tools分析工具,综合分析生成V个公交站点;
A10、在该道路上随机选取n个公交站点;
以浙江温州市某地区一条道路为例,一种基于GIS的公交站点选址方法步骤如下:
A1、获取浙江温州市某地区该道路附近区域人口数据P、道路附近区域的面积A、道路坡度高度h、道路坡道底长l、道路每个时刻人数数量g、时间数据f、道路白天12小时的交通总量B;
A5、浙江温州市某地区该道路拥堵量Z的计算公式:
ω为权重系数,ω=1-α/100+α×β/100;α为大型车辆的混入率;β为大型车辆的标准车当量系数;B为白天12小时的交通总量;C为12小时交通量的评价基准,基准交通量由规划等级和设计通行能力、峰值率、同方向率求出,当Z<1表示畅通,当1≤Z<1.75时,表示拥堵时段逐渐增加,当Z≥1.75时表示慢性拥堵;
A6、计算每个公交站点j可以辐射到的范围距离评估值Jj:
Jj=ωeE+ωqQ+ωzZ+ωdD (2)
ωe表示坡度比的权重,ωq表示道路人流量的权重,ωz表示交通拥堵量的权重,ωd表示人口密度的权重,ωe=0.2,ωq=0.3,ωz=0.25,ωd=0.25;
A7、将浙江温州市某地区该道路附近人口密度数据D、道路坡度比数据E、道路的人流量数据Q、道路拥堵量数据Z这些数据进行筛选,执行步骤A8;
A8、经过A7步骤对数据进行筛选,将道路附近人口密度数据D、道路坡度比数据E、道路各个时刻的人流量数据Q、道路拥堵量数据Z,导入到ArcGIS Pro软件中,通过软件中的Spatial Analyst Tools分析工具,综合分析生成50个公交站点;
A10、在浙江温州市某地区该道路上随机选取35个公交站点;
以上阐述的是本发明给出的一个实施例表现出来的优良效果,显然本发明不仅适合上述实施例,在不偏离本发明基本精神及不超出本发明实质内容所涉及内容的前提下可对其做种种变化加以实施。
Claims (1)
1.一种基于GIS的公交站点选址方法,其特征在于:所述公交站点选址方法包括以下步骤:
A1、获取城市某条道路附近区域人口数据P、道路附近区域的面积数据A、道路坡度高度数据h、道路坡道底长数据l、道路每个时刻人数数量g、时间数据f、道路白天12小时的交通总量B;
A5、计算道路拥堵量Z:
ω为权重系数,ω=1-α/100+α×β/100;α为大型车辆的混入率;β为大型车辆的标准车当量系数;B为白天12小时的交通总量;C为12小时交通量的评价基准,基准交通量由规划等级和设计通行能力、峰值率、同方向率求出,当Z<1表示畅通,当1≤Z<1.75时,表示拥堵时段逐渐增加,当Z≥1.75时表示慢性拥堵;
A6、计算距离评估值Jj,以评价每个公交站点j可以辐射到的范围:
Jj=ωeE+ωqQ+ωzZ+ωdD (2)
ωe表示坡度比的权重,ωq表示道路人流量的权重,ωz表示交通拥堵量的权重,ωd表示人口密度的权重;
A7、将道路附近人口密度数据D、道路坡度比数据E、道路的人流量数据Q、道路拥堵量数据Z这些数据进行筛选,执行步骤A8;
A8、将筛选过的数据,即道路附近人口密度数据D、道路坡度比数据E、道路各个时刻的人流量数据Q、道路拥堵量数据Z,导入到ArcGIS Pro软件中,通过软件中的SpatialAnalyst Tools分析工具,综合分析生成V个公交站点;
A10、在该道路上随机选取n个公交站点;
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