面向时空可达性建模的公交网络数据模型

摘要

公交网络时空可达性能够动态反映公交网络中不同位置的到达难易程度,为公交乘客提供具有时效性的出行参考。相较于传统的空间可达性,时间维度拓展使得其相关数据海量化以及数据关系复杂化,对于数据库的数据存储和管理提出了更高的要求。而数据模型作为数据库的核心,能够进行有效的时空数据组织,满足时空可达性的数据需求,为其提供基础数据支持,因此构建合理的公交网络数据模型对于建模公交网络时空可达性具有重要意义。
　　本文在分析公交网络空间可达性模型的基础上,针对现有模型时态约束的缺失以及空间约束的不足,提出了一种公交网络时空可达性模型。根据此时空可达性模型中相关算法对于时空数据和时空关系的需求,确定了相应时空数据模型的建模原则与目标。
　　针对公交网络的连通性、有向性和时效性等公交网络特性,分别对公交网络的空间和时态特征进行分析,采用面向对象的建模方法及UML标准建模语言,建立面向时空可达性的公交网络时空数据模型。
　　在建模基础之上,利用地理数据库构建面向时空可达性的公交网络时态地理数据库,通过标准建模语言完成面向对象模型向UML模型的转化,创建相关的要素数据集、要素类以及对象类等模型要素,保证时空数据和时空关系表达完整。根据转化后的UML模型在ArcCatalog10.0中建立相应的公交网络数据库,将现有时空数据与哈尔滨市公交车辆到站时间数据移植进数据库,对数据格式进行修改并增加时空约束。结合本文提出的位置相关的公交网络时空可达性分析方法,在ArcGIS10.0中对公交网络时空可达性表达进行试验,证明本文建立的公交网络时空数据模型的有效性。

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第1章 绪 论

1.1 研究背景

1.2 国内外研究现状

1.3 研究主要内容

1.4 技术路线

第2章 面向时空可达性建模公交网络数据需求分析

2.1 公交网络时空可达性

2.2 时间地理框架

2.3 公交网络时空可达性建模

2.4 时空数据需求

2.5 拓扑关系分析

2.6 本章小结

第3章 面向时空可达性建模公交网络数据模型构建

3.1 公交网络特性

3.2 公交网络空间分析

3.3 公交网络时态分析

3.4公交网络时空数据模型

3.5 本章小结

第4章 基于Geodatabase的公交网络数据模型应用

4.1 公交网络Geodatabase数据模型

4.2 UML模型导出

4.3 公交网络时空数据库构建

4.4 应用案例

4.5 本章小结

结论

参考文献

附录

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致谢

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