综合交通网络模型构建技术研究

摘要

随着交通运输日益多元化的发展，多种交通模式共同协作才能满足生产需求和人民出行的需要。公路、水路、铁路、航空和管道等多种交通模式组成了一个完整的交通体系，这些交通模式按照特定规则叠加构成了综合交通网络。随着交通多模式化的发展进程，研究一种能够支持多种交通模式网络复合建模的模型构建技术是一种必然趋势，也具有重要的现实意义。本文以对多种交通模式网络的整合为出发点，设计了一种综合交通网络模型，并重点研究该模型的构建技术，即从基础交通数据中提取信息，生成能被计算机处理的几何数据及其拓扑关系所涉及的所有技术，并探索其应用的可行性。
　　首先，对综合交通网络的组成与结构进行分析，探讨综合交通网络所采用的非平面数据结构和非平面强化的规则，研究不同交通网络的表达方式以及网络之间的连接与转换方式，研究模式连通节点的组织方式。在此基础上设计了综合交通网络的概念模型和逻辑模型。
　　然后，根据江苏省交通网络原始数据，研究综合交通网络模型的构建算法。研究数据的几何形态处理技术，包括打折线、线几何噪声等的处理算法;实现了一系列自动拓扑检查与处理的算法，包括重复线、悬挂点等的检查算法;研究综合交通网络拓扑关系生成技术，实现了包括弧段处理、节点匹配在内的拓扑生成算法;根据应用需求对网络进行分析，实现了多层次的路径分析算法，用以验证模型的实用性。
　　最后，根据以上对模型构建技术的研究，基于ArcGIS二次开发平台和.Net开发平台，开发综合交通网络模型构建程序，实现了不同交通模式网络的集成，并将模型应用于路径分析等方面。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 国外交通网络模型构建研究现状

1．2．2 国内交通网络模型构建研究现状

1．2．3 模型构建技术分析与小结

1．3 研究方法与内容

1．3．1 研究内容

1．3．2 研究方法及技术路线

1．4 论文结构组织与安排

第二章 综合交通网络模型分析与设计

2．1 综合交通网络组成与结构

2．2 网络拓扑关系研究

2．2．1 网络数据结构研究

2．2．2 非平面强化规则研究

2．2．3 综合交通网络数据模型选择

2．2．4 模式连通节点构造研究

2．2．5 线性参考与动态分段技术

2．2．6 拓扑连接规则研究

2．3 综合交通网络概念模型设计

2．3．1 公路子网络

2．3．2 水路子网络

2．3．3 铁路子网络

2．3．4 航空子网络

2．4 综合交通网络逻辑模型设计

2．4．1 综合交通网络模型要素关系

2．4．2 综合交通网络模型分层设计

2．5 本章小结

第三章 模型构建技术研究

3．1 数据预处理技术研究

3．1．1 几何形态处理

3．1．2 拓扑检查

3．2 拓扑关系生成算法研究

3．2．1 弧段处理算法

3．2．2 节点要素生成

3．2．3 节点匹配算法

3．2．4 综合交通网络拓扑生成实现

3．3 综合交通网络路径分析

3．4 本章小结

第四章 综合交通网络模型构建的实现

4．1 程序设计

4．1．1 程序开发环境

4．1．2 功能分析

4．2 程序应用

4．2．1 数据预处理实现

4．2．2 模型构建实现

4．2．3 网络路径分析实现

4．3 本章小结

第五章 总结与展望

5．1 主要研究成果

5．2 进一步的研究工作

致谢

参考文献