城市道路网评价体系探讨

目前我国城市道路网的评价没有一套较为系统的城市道路网评价体系,对于不同规划方案需要选择相应的评价方法并建立评价指标体系进行分析。以徐州为例,通过道路网技术评价方法建立指标体系,利用模糊评价模型,对徐州市道路网进行评价,得出结论：徐州市道路网处于好的水平,但在道路网规模等方面应进一步改善。     

基于GIS的城市道路网无级比例尺信息提取

阐述了无级比例尺矢量数据信息处理技术的基本原理、流程与方法,研究了城市道路网信息提取的实现方法,概括了无级比例尺信息提取过程中要素选取的"取舍"原则,提出了面向对象的城市道路网分类体系,并运用层次分析法对同级别城市道路进行重要性排序,从而实现了将各级别城市道路的重要性进行总体排序,为城市道路网无级比例尺信息的内容选取提供了前提.     

基于GIS的城市道路网无级比例尺信息提取

阐述了无级比例尺矢量数据信息处理技术的基本原理、流程与方法,研究了城市道路网信息提取的实现方法,概括了无级比例尺信息提取过程中要素选取的“取舍”原则,提出了面向对象的城市道路网分类体系,并运用层次分析法对同级别城市道路进行重要性排序,从而实现了将各级别城市道路的重要性进行总体排序,为城市道路网无级比例尺信息的内容选取提供了前提。     

城市道路网主干道提取的形态分析方法

目的 基于多边形的形态分析提出一种城市主干道提取方法。首先根据点线数据生成多边形并计算多边形几何形态指标;然后使用支持向量机集成各项指标对生成的多边形进行形态分类,提取候选主干道多边形;最后根据格式塔理论使用区域增长算法连接候选主干道多边形,提取最终的道路网主干道。实验表明,通过本方法能够快速有效地提取道路网中的平行车道。与道路属性数据中的高等级道路比较发现,本文提取的主干道与道路网的建设等级趋于一致。     

基于结构模式的道路网节点匹配方法

针对道路网交叉口的结构形态特点,提出一种基于结构模式的道路网节点匹配方法。首先识别道路网中的复杂道路和交叉口模式来统一道路结构;然后通过道路交叉口的结构化描述,提取每个道路节点的局部网络模式特征;对于待匹配的道路节点,寻找对应结构模式间的最大公共子网,并计算节点之间的形态相似性,在形态相似性的基础上进行道路节点的匹配;最后通过稳健估计的方法剔除错误的结构匹配。试验表明,该方法提取的局部网络结构模式能够有效地用于道路网的匹配,对于数据定位精度差异较大、甚至不同坐标系下的数据都能得到较好的匹配结果。     

城市道路网的度相关性研究

目的 研究了基于stroke相交关系表示的道路网对偶图中的节点度的相关性。运用同配性系数,对美国40个城市道路网进行了实验,发现这些道路网既是同配的,又有异配的。同配性道路网具有易流通性和抗破坏性,这一点在城市规划领域具有潜在应用。本研究与前人的研究结论不同,对可能的原因进行了讨论。     

道路网约束下的城市兴趣点选取

针对道路对城市内部兴趣点数据分布有密切的约束关系,故城市内POI数据往往呈现出沿着道路分布的特征这一现象,提出一种在道路网约束下城市内部POI数据的选取算法。通过建立道路网的拓扑结构,根据POI数据的分布位置分为道路周边分布的和远离道路分布的两大类,对道路周边的点使用"间苗法"选取,对远离道路分布的点根据其分布模式决定采用"随机法"或其他方法选取。算法采用实际数据进行实验,切实可行,并得到了合理的结果。     

面向精细化导航的城市道路网末梢扩展

城市道路网数据通常面向市政社区间主体道路采集得到。由于缺乏对社区内部细小分支通道的描述表达,导致居民出行、物流配送产生“最后一公里”的导航盲区问题。针对该问题,本研究尝试将城市社区建筑物间通道融入道路体系中,设计了通过德洛内(Delaunay)三角网支持下的邻近分析与骨架线提取对道路网末梢分支进行扩展的方法。试验案例分析表明扩展后的城市道路体系能够保障导航起始点到达建筑物门栋进口,有利于解决道路导航的最后一公里盲区问题。     

城市道路网元胞模式分析的网络景观指数分析法

道路网元胞的组成及其配置构成了特定的网络景观,受启发于元胞和景观格局中斑块的相似性,借鉴景观格局分析中的景观指数分析法,提出了一种城市道路网元胞模式分析的新方法——网络景观指数分析法。该方法基于道路类型生成不同类别的元胞,计算网络景观指数,并通过相关分析与因子分析挖掘主要因子,进而解释主要因子及代表指数在道路网模式分析中的含义。应用该方法计算了中国34个城市街道网络的24个指标,发现了4个主要因子:元胞的空间分布与多样性、元胞最大尺寸与延展性差异、元胞平均延展性和元胞平均尺寸与形状复杂度。反映到道路网中,描述了道路的集聚与分散特征、道路类型的多样性、道路网的规则程度等特征。     

运用复杂网络方法分析城市道路网的鲁棒性

道路网的鲁棒性分析有助于预防或者降低恐怖袭击、自然灾害以及交通拥堵造成的损失。从开放街道地图上获得世界范围内的50个城市道路网,沿用复杂网络鲁棒性分析方法,运用连续删除模型和级联模型对以道路链相交关系表示的城市道路网进行了鲁棒性分析,同时对路网的鲁棒性与其拓扑模式间的关系进行了探讨。研究发现,对于路网的鲁棒性,运用连续删除模型和级联模型所得到的鲁棒性结果存在差异。其中,连续删除模型的道路网鲁棒性普遍较差;而级联模型的鲁棒性,不同路网之间的差别较大;对于同一模型下的度策略和介数策略,介数策略的破坏性大于度策略。对于路网鲁棒性与其拓扑模式的关系,在连续删除模型下,路网鲁棒性与度相关性呈现显著正相关,无标度与非无标度的路网鲁棒性有差异;在级联模型下,路网鲁棒性与度相关性不相关,无标度与非无标度的路网鲁棒性差异不显著。     

青岛市城市轨道交通线路网络复杂特性分析

运用复杂网络理论,分别在Space-L和Space-P两种拓扑空间下构建青岛市规划至2020年的城市轨道交通线路网络。通过计算两种空间模式下的网络度分布、平均最短路径、聚类系数等统计特征指标进行对比分析。研究表明:青岛市规划至2020年的城市轨道交通网络具有小世界网络特征,线路交错程度不高,站点间的可达性程度为中等。从复杂网络角度观察城市轨道交通,旨在发现青岛市城市轨道交通内在特点,为青岛市轨道规划管理部门提供辅助性参考意见。     

道路网层次骨架控制的道路选取方法

提出了基于路网层次骨架控制的道路自动选取方法。首先,该方法以stroke为单位,利用中介中心性值对stroke进行层次结构划分;其次,采用结构特征识别完善道路层次骨架;第三,基于层次骨架间的连通关系建立逐层传递的stroke重要性计算模型;最后,通过该计算模型自上而下的逐层计算,得到stroke重要性,并据此完成道路网选取。采用3种典型道路网数据,对本方法与其他主要常规stroke选取方法进行对比,试验结果表明本方法不但对语义的依赖性极低,同时消除了中介中心性在评价道路重要性时对边缘道路的不利影响,在保持道路网整体结构和层次性上有较为明显的优势,可适用于各种形态的道路网选取。     

结合道路层次结构的道路网络重叠街区划分方法

重叠街区结构是道路网络重要的拓扑特征之一,有助于分析及理解道路之间的相互作用和交通功能的差异。提出一种结合道路网络层次结构,以路网非重叠街区结构为起点,划分路网重叠街区的方法。把路划作为道路基本单元,把对偶图作为路网的网络模型,先采用蚁群游走和局部优化算法挖掘道路网中的非重叠街区结构;再结合道路网络的层次结构进一步对道路网络的重叠街区进行划分。通过4种典型模式的道路网络实验,并根据目视、扩展模块度指标、连通效率指标对实验结果进行分析评价,本方法适用于挖掘不同模式下道路网络的重叠街区结构。     

基于拓扑强度的城市道路网络层次表达

复杂网络理论是进行网络拓扑分析的一个重要工具。现有的研究大多是利用复杂网络理论研究城市道路网络的整体拓扑结构,从而难以衡量每条道路在维持整个路网拓扑连通性方面的能力。本文提出了一种道路网络拓扑强度层次表达模型。首先,研究城市道路网络中每条道路在维持路网拓扑连通性方面的重要程度,提出了一种定量描述指标,即拓扑强度;然后根据拓扑强度对道路网络进行层次表达;最后采用层次表达模型对长沙市道路网络进行实验分析,验证了该模型的合理性和有效性。     

基于残差网络结构的道路语义分割

从高分辨率光学遥感影像中提取地物信息受到广泛关注,道路提取是其中一项重要任务.设计了一种基于残差网络结构的深度学习神经网络模型,并将该模型与FCN网络模型和U-Net网络模型输出结果进行了对比.结果表明,本文方法不仅在F1得分和IOU上均优于其他两个模型,并且在提取的道路平滑度和图像噪声处理方面也具有一定的优势.     

应用GIS的城市中心区定界方法

城市中心区等空间范围是城市研究中必须面对的基本问题。由于社会经济要素集聚的相对性和过渡性,城市中心区的位置和界线范围通常是不明确的,只有一个大致的范围,缺乏一个简单的确定方法。依据市政公用设施、地价、交通量等统计数据及其空间分布确定城市范围的传统方法工作量大、欠缺可比性。本研究以广州市城市道路网为数据基础,利用ArcGIS空间分析的密度分析方法圈定并验证了广州市城市中心区的边界范围。     

重庆市主城区城市路网演变分析及与城市扩张耦合性研究

研究结合重庆市主城区2011-2017年高分辨率遥感影像和相关地形图、规划资料及交通专题资料信息等,提取城市路网和城市建设用地数据,基于GIS操作平台,采用空间核密度方法分析主城区城市路网时空演变特征,探索城市路网空间分布规律,以街道(镇)为研究单元分析城市道路与城市用地扩张之间的耦合关系,为合理规划交通道路布局,促进城市扩张与道路网络的协调发展提供了重要参考依据。结果表明,主城区城市路网分布具有空间不均衡性特征,路网演变有明显的方向性,以东西两翼带状区域变化为主,路网密度变化集中在低密度区。与城市用地扩张相关性研究中发现,城市路网是城市扩张的主要驱动力之一,路网中密度区域对城市扩张的驱动效应最明显。     

面向指路标志系统的非平面交通路网模型

通过对道路要素进行分类的方法,以非平面路网数据模型为基础,提出交通路网概念模型及数据模型,对立体交叉口中各个跨线桥与匝道等非平面道路要素进行描述,正确表达道路之间的拓扑关系.通过建立结点-可达结点关系,并加载交通规则,建立面向城市道路指路标志系统的非平面交通路网数据模型.把该模型应用于广州市立交指路标志系统中,实现了立...     

顾及路网结构保持的城镇居民地自动综合

以往居民地自动综合的研究多集中于建筑物的多边形化简,较少考虑到其与街区、道路网的联系。提出了顾及路网结构保持的城镇居民地自动综合模型,此模型包含道路选取和街区内部结构概括两方面。前者基于网眼密度并结合路划功能选取道路数据,用于街区合并;后者则主要涉及建筑物多边形化简,通过改进矩形差分组合方法,在原有面积阈值的基础上添加距离阈值,并提供新的分层化简思路。以1:1万地图数据到1:5万比例尺的自动综合实验验证了本文算法的可行性和有效性。