基于GIS的兴趣点公交路线查询系统的研究与设计

为了更加有效的利用公共交通,缓解城市交通拥堵,本文在公共交通利用方面提出了一种新的出行路线查询方法。它可以提供基于无需换乘的公交站点位置周边兴趣点路线查询,即根据离自己位置最近的公交站点信息,按照一定条件查找出满足条件的兴趣点,并给出前往自己兴趣点的公交路线。建立相应的空间数据库,储存公交站点等信息。基于ArcEngine开发平台,采用C#.NET语言进行了城市公交站点周边兴趣点查询系统功能的开发,实现了输入兴趣点和公交站点即可得到所需的出行路线。在本文中,查询系统以深圳市为例进行了测试,结果能够满足需求,为城市居民的出行提供了一个新的查询方式。     

基于GIS的兴趣点公交路线查询系统的研究与设计

为了更加有效地利用公共交通,缓解城市交通拥堵,本文在公共交通利用方面提出了一种新的出行路线查询方法。它可以提供基于无需换乘的公交站点位置周边兴趣点路线查询,即根据离自己位置最近的公交站点信息,按照一定条件查找出满足条件的兴趣点,并给出前往自己兴趣点的公交路线。建立相应的空间数据库,储存公交站点等信息。基于ArcEngine开发平台,采用C#.NET语言进行了城市公交站点周边兴趣点查询系统功能的开发,实现了输入兴趣点和公交站点即可得到所需的出行路线。在本文中,查询系统以深圳市为例进行了测试,结果能够满足需求,为城市居民的出行提供了一个新的查询方式。     

一种车载导航电子地图的制作方法

介绍了基于WebGIS分幅捕捉栅格地图、建立矢量地图的方法和流程,建立了公交站点、景点等兴趣点信息库,实现了道路网存储、拓扑重建和网络索引的数据结构与模型。     

基于"POI_OD"矩阵的共享单车出行特征分析

将空间分析中的POI与交通出行领域的起始(OD)点分析相结合,构建了"POI_OD"矩阵。以上海市普陀区为例,结合共享单车与道路类型的关联性以及共享单车的时空变化特性,从道路类型、出行时间、"POI_OD"矩阵3个方面分析了共享单车人群的出行特征,以期为普陀区共享单车市政规划提出合理建议。     

基于栅格数据道路选线模型算法的应用研究

本文主要介绍基于GIS栅格数据计算最优道路路线问题的算法设计原理和实现方法，本算法有自己独特的特点，它主要是根据坡度分级费用、最大坡长、最大纵坡和选线范围等限制条件，运用费用栅格矩阵法计算最优道路路线。本文最后给出一个示例，以验证道路选线模型计算结果的正确性。     

融合Deep-ResUnet和PS-InSAR的城市道路网形变灾害监测方法——以合肥市为例

针对城市道路网变形监测存在的高分辨率影像获取难、道路人工提取效率低、传统变形监测工作量大等难题,本文提出了一种基于融合Deep-ResUnet和PS-InSAR的城市道路网形变监测方法。主要思路为：首先对目标区的哨兵-1A(Sentinel-1A)影像数据进行伪彩色变换建立道路数据集;然后训练深度残差网络(Deep-ResUnet)模型并对道路网栅格进行提取;最后利用永久散射体干涉测量(PS-InSAR)技术获取PS点形变信息与道路网栅格融合。研究结果表明,Sentinel-1A影像经过伪彩色处理后,能提高城市道路网提取的完整性,交并比提高6%～9%,道路提取精度平均提高10%左右,得到的城市道路网形变信息专题图能为城市道路变形监测和健康状况评估提供科学依据。     

城市公交可达性与网络空间结构关系分析——以焦作市为例

针对城市公交系统的可达性及其网络空间结构的耦合关系，构建基于公交站点效率且融合Huff模型的3步移动搜索法，对焦作市居民的公交站点可达性进行研究，依据P-空间模型构建城市公交网络结构，利用耦合协调度模型分析居民的公交站点可达性与公交网络的协调状况。研究表明，焦作现有公交系统对不同区域居民提供的服务不均衡，对主城区投入的交通资源不充足，且忽略了偏远地区居民出行需求，研究结果可为焦作公交网络优化提供参考和建议。     

地图代数中的双重网格计算方法

当今数据量级的骤增以及高精度要求的剧升是科学计算的新特点。随着物联网、云计算的发展,对全球范围分析计算的米级、亚米级以上高精度的要求已经出现。因为倍缩的颗粒度意味着计算量和空间复杂性几何级数般地飙升,因此机械地缩小栅格尺寸以实现计算精度和效率保证的自然途径理论和实践上都遇到极大困难。本文首先论述了实际计算中双重网格计算的原理和关键。它是在通常地图代数粗栅格距离变换后,充分利用其中心间长距离准确计算的基础,运用两端点间度量计算中的微分公式,在两端点粗栅格内各有微小位移时简易并准确计算位移后距离,以完成所有相关端点粗栅格中各细栅格阵的距离变换运算,从而实现高分辨率度量下的目标计算。并在此基础上详细阐述了实际应用中双重网格计算的具体实施方案,并讨论了它的计算复杂性。结果表明,双重网格计算方法极大地降低了计算开销,在理论和实践上突破了栅格方法对于大区域度量计算的适用性问题。     

公交出行完整路线计算方法研究

对公交出行提出了完整路线计算的解决方案:分别建立双层公交网络模型和步行道路网络模型,并将两者有机连接,形成一个统一的混合交通网络,在此基础上实现完整的路线计算.在进行完整路线计算时,首先在上层公交网络(Level2)实现公交路线规划;然后,利用下层公交网络(Level1)实现换乘方案计算;最后,利用步行道路网络模型实现换乘区内的步行路线计算,从而实现公交出行的完整路线计算.     

基于MapReduce的地图代数并行计算方法

针对大规模栅格数据的空间分析,设计并实现了一种基于MapReduce架构的通用地图代数并行计算方法。该方法能将栅格像素矩阵按数据行分割为多个独立的子矩阵,并在并行节点上使用地图代数的四种算子对来自不同矩阵的像素进行分析计算。栅格数据叠加实验结果表明,该方法具备有效性和可靠性,能降低计算对硬件设备的要求,并提升了计算效率。     

基于ArcGIS和MapObjects的公交查询系统

公交车搭乘是武汉市市民日常出行的主要手段之一。合理的公交搭乘方案能够减少市民出行在时间和精力方面的损耗,本文以武汉市道路网为基础,阐述了通过ArcGIS进行公交网络数据模型构建的过程,并利用VisualC＋＋和Map Objects实现了公交简易查询系统的开发。     

Finding least-cost paths across a continuous raster surface with discrete vector networks

The problem of finding the least-cost path from a source point to a destination point can be dealt with by routing across a continuous surface or routing along a discrete network. The solutions within these two contexts are linked to the use of a raster- or a vector-based least-cost path algorithm. This study presents a technique which integrates raster- and vector-based least-cost path algorithms for determining the least-cost path across a continuous raster surface with discrete vector networks. The technique incorporates ancillary vector data sets that are required to examine the travel cost at each link, connections between nodes, and the representation of intersecting links in the discrete vector network into raster-based least-cost path analysis. The integrated technique presented here is applicable to all-terrain vehicle navigation where a continuous raster surface and discrete vector networks need to be considered simultaneously in order to find least-cost paths. This paper describes the concept behind, and details of, the integrated technique. Applications of the technique with synthetic and real-world data sets are also presented. They provide proof that the technique is effective in finding least-cost paths across a continuous raster surface with discrete vector networks.     

Accessibility tradeoffs in public transit planning

 Spatial accessibility is a critical consideration in the provision of services, both public and private. In public transit planning, accessibility is comprised of access and geographic coverage. Interestingly, these two considerations are somewhat at odds with each other. Access is important because it is the process associated with getting to and departing from the service. Such access is typically perceived of in spatial terms as the physical proximity to transit stops or stations. Additional stops along a route usually mean greater access, because a stop is more likely to be within an acceptable walking/driving standard for a larger number of people. On the other hand, more stops and greater access slow transit travel speeds, thereby decreasing the area of service reachable given a travel time budget. More stops along a route translate to greater service interruption and longer travel times. The faster the travel time, the more desirable the service. Further, if travel times become excessive, then user demand for service will decrease. All of this means that stop spacing along a route is central to accessibility, as it is a tradeoff of access (more stops) and geographic coverage (service efficiency through less stops). This paper details modeling approaches for addressing accessibility concerns in an integrated fashion. Bus-based transit service in Columbus, Ohio will be utilized to illustrate the usefulness of these approaches in transit planning. Received: September 2002 / Accepted: January 2003 This research was supported in part by an Ohio State University seed grant.     

A hybrid approach to modeling territorial control in violent armed conflicts

Territorial control is central to the understanding of violent armed conflicts, yet reliable and valid measures of this concept do not exist. We argue that geospatial analysis provides an important perspective to measure the concept. In particular, measuring territorial control can be seen as an application of calculating service areas around points of control. The modeling challenge is acute for areas with limited road infrastructure, where no complete network is available to perform the analysis, and movements largely occur off road. We present a new geospatial approach that applies network analysis on a hybrid transportation network with both actual road data and hexagon‐fishnet‐based artificial road data representing on‐road and off‐road movements, respectively. Movement speed or restriction can be readily adjusted using various input data. Simulating off‐road movement with hexagon‐fishnet‐based artificial road data has a number of advantages including scalability to small or large study areas and flexibility to allow all‐directional travel. We apply this method to measuring territorial control of armed groups in Sub‐Saharan Africa where inferior transport infrastructure is the norm. Based on the Uppsala Conflict Data Program's (UCDP) Georeferenced Event Data (GED) as well as spatial data on terrain, population locations, and limited transportation networks, we enhance the delineation of the specific areas directly controlled by each warring party during civil wars within a given travel time.     

出租车GPS轨迹集聚和精细化路网提取

针对利用GPS数据提取双向路网和交叉路口转向信息精度低的不足,本文提出一种顾及位置与行驶方向的轨迹集聚和精细化路网提取方法,实现了精细化路网提取。为提高交叉路口路网的提取精度,首先剔除原始轨迹中的离散和异常轨迹点,并按一定的步长对轨迹段进行加密;然后引入行驶方向角来表达车辆在轨迹点处的行驶方向,顾及位置和行驶方向获取每个轨迹点的相似轨迹点集合;接着依次计算每个轨迹点的偏移距离,通过对轨迹点的迭代偏移完成轨迹集聚;最后剔除未成功集聚的轨迹点,将完成集聚的轨迹点连成轨迹线并作缓冲区,运用栅格数据数字化方法提取得到能够反映道路精细转向关系的道路网。以福州市出租车GPS数据进行轨迹集聚和路网提取试验,结果表明:本文方法能有效地将GPS轨迹按车辆行驶方向分别进行集聚,提取的道路网为双向道路并且能反映交叉路口处道路的精细转向关系。     

OSM辅助车载LiDAR点云三维道路边界精细提取

道路边界精确提取建模是城市道路管理、智能交通规划和高精度地图制作等领域的重要课题之一。本文提出了一种基于车载激光雷达点云数据和开源街道地图(OSM)的三维道路边界精确提取方法。首先,针对原始车载LiDAR点云数据应用布料模拟滤波分离地面点,再结合相对高程分析获取道路边界点候选数据集。然后,应用OSM矢量道路网数据的节点辅助道路边界点候选点集进行分段。最后,在各分段点云数据集中基于随机抽样一致性算法获得三维道路边界点集。通过直道、弯道及高密度复杂场景3种不同类型的城区道路边界路段分类提取试验。结果表明,利用该方法进行道路边界提取的准确率和召回率分别达96.12%和95.17%,F1值达92.11%,本文方法可用于高精度道路边界的三维精细提取与矢量化,进而为智能交通与无人驾驶导航提供支撑。     

基于出租车GPS数据的城市居民出行时空分布研究

随着城市的快速发展,道路拥堵、打车难等问题越来越突出,严重影响了居民的出行效率和生活质量。出租车GPS数据,在一定程度上包含了部分居民出行行为的丰富信息。考虑到出租车载客事件发生于一维道路网络空间,本文提出对出租车上下客事件所在路段进行分析,得到不同时段居民出行的热门路段和区域,分析居民出行时空分布特征,有助于了解交通现状和居民出行需求,提高城市对居民出行活动的服务水平。     

城市公共交通GIS查询系统设计与开发

针对城市道路建设和交通基础设施建设以及传统公交查询技术对公交数据管理存在数据冗余的问题,该文提出了基于动态分段技术和采用空间数据库引擎来组织和管理公交数据的方法。以兰州市城市公共交通为研究对象,并结合ArcGIS Engine组件库,设计并开发符合大众使用习惯的城市公共交通GIS查询系统。实验结果表明:该系统不仅可以规划合理的可视化出行路线来满足乘客需要,而且有效减少了公交数据的冗余度。