基于城乡一体化的公路网规划方法研究

摘要

本文基于中国城乡一体化发展的大背景和目前公路网规划理论和方法的局限性，从城乡一体化和公路交通发展的互动关系入手，系统地论述了城乡一体化公路网规划的预测和布局方法，并从政策层面研究了保证城乡公路网科学合理规划的措施。论文首先全面分析了目前公路网规划在体系、理论和方法上的局限性及缺陷，指出传统的公路网规划理念以扩展交通设施的容量作为解决城乡交通的着眼点，偏重于工程技术等与规划直接相关的“硬性”要素，忽略了对路网规划具有重大影响的社会经济结构、区位活动、自然环境的空间分布特征等“软性”内容，已表现出与城乡一体化发展战略不相适应的一面。其次，论文将视野延伸到城乡社会经济、空间结构对于网络规划的影响和两者之间的相互作用。一方面分析了城乡社会经济与公路交通发展的相互关系，指出了公路交通建设的乘数效应和区位效应，并建立了包含公路交通设施要素的C-D生产函数，从定性和定量两个层面说明了公路交通对于区域发展的引导和促进作用；另一方面，着重分析了城乡公路交通对于区域城镇空间布局体系发展及空间形态演化的影响，指出公路交通网络与城乡空间结构协调发展的重要性。再次，论文研究了城乡一体化发展战略下公路网规划技术层面的方法，包括公路网规划预测的方法和布局的方法。具体来讲，即是利用遗传算法对城乡公路网的现状OD进行反推、利用人工神经网络的非线性主成分回归模型对公路交通运输量进行预测、利用公路网极限里程的Logistic数学模型及地区平衡观点进行公路网合理规模的确定。当然还包括利用“重要度一交通区位”公路网布局法及基于遗传算法的公路网布局双层规划模型对公路网进行科学合理的布局，同时笔者亦对公路网布局与城镇空间发展的关系进行了探讨。最后，笔者认识到城乡一体化公路网规划绝不是一个技术层面占主导的行为，而是一个必须综合考虑经济、环境和区域发展政策的系统工程。因此，论文最后详细阐述了城乡一体化公路网规划政策层面的研究，即从公路网的发展政策和供给导向模式上探求城乡公路网科学规划的方法。[关键词]城乡一体化 公路网规划 城镇空间布局 空间结构 协同发展 人工神经网络 线性主成分回归 极限里程区域平衡 公路网布局 重要度 交通区位 遗传算法 政策层面 供给导向模式

目录

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第一章 绪论

1.1研究背景、目的与意义

1.1.1研究背景

1.1.2研究目的与意义

1.2国内公路网规划的研究概况

1.2.1国内公路网规划研究历程

1.2.2国内公路网规划研究特点

1.3国外公路网规划的研究概况

1.3.1国外公路网规划研究历程

1.3.2国外公路网规划研究特点

1.4国内外公路网规划理论的研究评述

1.4.1规划理论的全面比较

1.4.2规划理论的特点分析

1.4.3现有区域公路网规划编制办法的适应性分析

1.5论文研究框架及主要内容

1.5.1论文研究框架

1.5.2论文研究主要内容

第二章 城乡一体化与公路网发展互动关系分析

2.1城乡一体化的内涵

2.2城乡社会经济与公路交通发展的关系

2.2.1公路交通发展对城乡社会经济的影响

2.2.2城乡社会经济对公路交通发展的影响

2.2.3城乡社会经济与公路交通的协同发展

2.3城乡空间结构与公路交通发展的关系

2.3.1城乡空间结构与交通发展的内涵

2.3.2城乡空间结构影响交通发展

2.3.3交通发展引导城镇空间演变

2.3.4城乡空间结构与交通网络的协同发展

2.4城乡一体化公路网规划的基本理念

第三章 城乡公路网规划预测中的若干问题分析

3.1城乡公路网现状OD分布的求解

3.1.1国内外研究现状

3.1.2基于遗传算法的现状OD反推技术

3.2城乡公路网运输量的预测

3.2.1基于人工神经网络的非线性主成分回归模型

3.2.2 ANN—PCR模型在运输量预测中的应用

3.3城乡一体化公路网规模的预测

3.3.1传统公路网总里程数量的确定

3.3.2城乡公路网合理里程数量研究

3.3.3城乡公路网合理等级结构配置

第四章 城乡一体化公路网规划布局方法研究

4.1城乡一体化公路网布局的现实背景

4.1.1现阶段中国城乡关系的新变化

4.1.2现有公路网布局理论方法的局限性

4.2“重要度—交通区位”公路网布局法

4.2.1“重要度—交通区位”公路网布局法的理论基础

4.2.2“重要度—交通区位”公路网布局法的操作流程

4.2.3“重要度—交通区位”公路网布局法的数学模型

4.2.4“重要度—交通区位”公路网布局的层次划分

4.3基于遗传算法的公路网布局双层规划模型

4.3.1模型的建立

4.3.2模型的求解—遗传算法

4.3.3仿真试验

4.4城乡公路网布局与城镇空间发展

第五章 城乡一体化公路网规划政策层面的研究

5.1城乡公路网发展政策的导向分析

5.1.1交通运输规划政策的基本导向

5.1.2城乡公路网发展的政策导向

5.1.3城乡公路网规新型操作模式

5.2城乡公路网供给协调导向模式的创建

5.2.1供给协调导向摸式创建的必要性

5.2.2供给协调导向模式创建的理论基础

5.2.3城乡公路网供给协调导向模式

第六章 结论与展望

6.1主要研究成果及结论

6.2论文研究不足

6.3进一步研究与展望

参考文献

致谢