城市轨道交通地理信息管理平台研究与实现——以东莞市为例

城市轨道交通已成为解决城市交通拥堵的有效方案,将GIS技术应用于城市轨道交通信息化建设,可有效融合海量空间数据和业务数据,直观真实地展现轨道交通沿线和TOD资源分布,并实现用地的空间分析和历史、现状、未来全周期精细化管理,为轨道交通管理者提供宏观分析和科学决策辅助,从而提高轨道交通建设和精细化管理的综合水平.本文基于G...     

Understanding the interplay between bus,metro, and cab ridership dynamics in Shenzhen,China

The most common mass transit modes in metropolitan cities include buses, subways, and taxicabs, each of which contribute to an interconnected complex network that delivers urban dwellers to their destinations. Understanding the intertwined usages of these three transit modes at different places and time allows for better sensing of urban mobility and the built environment. In this article, we leverage a comprehensive data collection of bus, metro, and taxicab ridership from Shenzhen, China to unveil the spatio‐temporal interplay between different mass transit modes. To achieve this goal, we develop a novel spectral clustering framework that imposes spatio‐temporal similarities between mass transit mode usage in urban space and differentiates urban spaces associated with distinct ridership patterns of mass transit modes. Five resulting categories of urban spaces are identified and interpreted with auxiliary knowledge of the city's metro network and land‐use functionality. In general, different categorized urban spaces are associated with different accessibility levels (such as high‐, medium‐, and low‐ranked) and different urban functionalities (such as residential, commercial, leisure‐dominant, and home–work balanced). The results indicate that different mass transit modes cooperate or compete based on demographic and socioeconomic attributes of the underlying urban environments. Our proposed analytical framework provides a novel and effective way to explore the mass transit system and the functional heterogeneity in cities. It demonstrates great potential for assisting policymakers and municipal managers in optimizing public transportation facility allocation and city‐wide daily commuting distribution.     

区域沉降对城市轨道交通建设的影响及应对措施

当轨道交通穿越沉降漏斗区和沉降带时,会对城市轨道交通线路的建设及运营产生非常大的破坏影响。为使测量技术更好地为城市轨道交通工程建设服务,本文以北京地铁14号线工程建设的实际测量作业为背景,通过分析、研究与总结,从高程贯通误差公式设计依据、地面沉降对高程贯通误差的影响、考虑地面沉降的高程贯通误差计算、建设阶段实际地面沉降影响及应对措施等几个部分进行阐述。区域沉降对城市轨道交通建设的影响及应对措施是在工程实践中通过研究分析得出的成果,对今后我国各城市的城市轨道交通工程建设的测量具有参考和指导意义。     

Exploring the link between urban form and work related transportation using combined satellite image and census information: Case of the Great lakes region

Aspects of urban transportation have significant implications for resource consumption and environmental quality. The level of travel activity, the viability of various modes of transportation and hence the level of transportation-related emissions are influenced by the structure of cities, i.e., their urban forms. While it is widely recognized that satellite remote sensing can provide spatial information on urban land cover and land use, its effective use for understanding impacts of urban form on issues such as transportation requires that this information be integrated with relevant demographic information. A comprehensive bi-national urban database, the Great Lakes Urban Survey (GLUS), comprising all cities with populations in excess of 200,000 has been created from Landsat imagery and national census and transportation survey information from Canada and the United States. A suite of analysis tools are proposed to utilize information sets such as GLUS to investigate the link between urban form and work-related travel. A new indicator, the Employment Deficit Measure (EDM), is proposed to quantify the balance between employment and worker availability at different transit horizons and hence to assess the viability of alternate modes of transportation. It is argued that the high degree of residential and commercial/industrial land uses greatly impact travel to work mode options as well as commute distance. A spatial interaction model is developed and found to accurately predict travel distance aggregated at the census tract level. We argue that this model could also be used to explore the relative levels of travel activity associated with different urban forms.     

新型测绘技术在轨道交通智慧建造中的应用

随着建筑业“十三五”规划收尾和“十四五”规划的启动,轨道交通智慧建造的水平大大提升。智慧建造能够辅助项目进行精细化智慧化管控,可以在一定程度上使得城市交通建设满足我国社会发展的现状和要求,但是在轨道交通智慧建造过程中出现的问题和需要考虑的因素较多。因此,本文在轨道交通智慧建造现有体系中引入新型测绘技术,分析其在应用中的主要特点和功能,重构了智慧建造架构体系,深入探讨了新型测绘技术带来的智慧变革,提升了轨道交通建设的整体水平和应用深度。     

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。     

城市轨道交通保护区综合安全管理研究与应用

随着城市轨道交通建设规模不断扩大,运营里程逐年累积,轨道交通沿线的工程建设项目存在数量多、工艺复杂、对在建/运营线路安全影响大等问题。本文分析了保护区内影响轨道交通安全的主要因素,针对轨道交通保护区安全管理现状提出综合解决方案,并设计研发出一套针对轨道交通运营安全管理的综合平台,在规范保护区内施工项目管理的基础上,运用物联网、三维激光扫描等先进手段,实现数据的快速采集、处理、分析及预警,保障城市轨道交通的安全运营。     

基于深度学习的视频识别及动态监测技术应用

基于国内外城市轨道交通建设工程安全管理及信息化建设现状,本文分析了当前轨道交通建设过程中安全管理面临的难点问题,论述基于Faster R-CNN的施工现场视频识别方法,并引入图像空间特征,提高了施工现场人员不安全行为的识别率;采用基于Apriori关联分析算法构建施工环境、设备动态监测与隐患数据间的潜在强关联关系的分析处理流程,提高了施工现场隐患的发现与处置效率。在此基础上提出轨道交通建设安全管理平台总体架构,重点介绍了安全风险隐患管理、视频监测目标识别等在内的安全管理核心模块的应用实践。应用成果表明,本文算法与平台可有效提高施工现场安全信息处理效率,降低安全事故总体发生率,为城市轨道交通建设安全管理提供有效技术支撑。     

北京市轨道交通客流时空分布特征分析

随着城市轨道交通规模的扩大,客流量不断攀升,研究乘客的出行特征对于城市轨道交通限流模型的建立以及限流策略的制定具有重要意义。基于北京市某时段部分城市轨道交通线网的OD出行数据,研究了乘客出行的时空分布特征,对北京市轨道交通运营网络提出了建议。分析结果表明:(1)在早高峰时段,乘客的出行时间主要集中为100~200 min,出行距离集中在20~35 km,且出行距离与出行时间呈线性关系;(2)乘客选择地铁出行的出发点和到达点大部分集中在北京五环以内,客流从城外向城内移动,朝阳区和海淀区的进出站客流量均居前两位。     

PDA支持下的高精度曲线测设系统的设计与实现

介绍了高精度曲线测设系统的设计思想和结构体系,对系统功能和实汉市轨道交通一号线一期工程的应用,表明该系统实用可靠,使用简单方便,曲线测设精度很高,并可极大地提高曲线测设的工作效率.     

城市轨道交通示意图注记质量评价模型研究

以城市轨道交通示意图为对象,利用AHP方法构建了一个注记质量评价模型。在考虑可辨阈限、注记-要素压盖度、优先级、注记-要素关联性4个独立指标的基础上,补充了单位面积注记量和偏移量两个修正指标。选取上海、伦敦、莫斯科、米兰和圣保罗5个城市的轨道交通示意图进行实例验证,结果显示两个修正指标的提出具有合理性,可为注记配置的自动化提供基本参考。     

高分辨率PS-InSAR在轨道交通形变特征探测中的应用

为了确保城市轨道交通的安全运营和可持续发展,将高分辨率PS-InSAR技术引入城市轨道交通的形变监测领域。以上海为例,分析了城市轨道交通网络专题的形变特征。首先,利用26景TerraSAR-X影像在上海开展高分辨率PS-InSAR沉降精细测量,得到轨道交通网络整体的沉降格局;然后,针对不同建成时期和建设形式的路段,分类探讨其形变特性及原因;最后,进行测量结果的精度验证。分析结果表明,快速的城市化发展建设已成为上海轨道交通沿线主要的沉降原因;不同建成时期和建设形式的路段表现出不同的形变特征,早期建设路段比晚期建设路段更稳定,高架路段比地下路段沉降速率更小;PS-InSAR与水准数据保持很好的一致性。证实了高分辨率PS-InSAR技术在城市轨道交通形变监测、管理维护和预警方面具有一定的可行性,可以为城市公共交通的规划和建设提供决策支持。通形变监测、管理维护和预警方面具有一定的可行性,可以为城市公共交通的规划和建设提供决策支持。     

利用时序InSAR监测兰州市中心城区地面沉降

针对兰州市中心城区的地面沉降问题,该文采用PS-SBAS和PS-InSAR技术,利用2016-01-20—2019-02-21时间段内的39景Sentinel-1A/B降轨数据,使用缓冲区分析技术对兰州市中心城区轨道交通线和铁路线周边100m区域做了沉降影响分析,监测结果表明:基于Sentinel-1A/B数据和时序InSAR技术,可以准确监测城市地表的沉降和轨道交通线的沉降时空规律;沉降区域主要集中在研究区东南部的方家泉村、和平镇和猪咀岭村;软土地基下地铁的施工会导致沉降现象的发生,兰州轨道交通线和铁路线的沉降主要发生在城区东南方向;在监测时段内,使用两种时序InSAR技术监测的同名点在沉降趋势和累计沉降量上保持了良好的一致性和吻合性,但PS-InSAR的时序变化曲线较PS-SBAS更为平缓。     

基于移动三维激光扫描的地铁盾构环片提取与分析

随着我国轨道交通的不断发展,城市轨道交通已成为公共交通的重要组成部分。目前我国轨道交通安全主要采用全站仪和站式扫描仪等设备进行监测,具有监测效率低、监测点布设困难、对管片衬砌有损伤等缺点。移动三维激光扫描是一种新型轨道交通结构安全检测技术。本文采用移动三维激光扫描技术获取隧道内部完整结构点云数据,对移动三维激光点云进行环片提取分析,对获取的断面点云进行处理分析,得到环片变形情况。试验结果表明,该方法不仅能够获取准确的环片变形结果,而且实现了逐环提取分析,大大提高了环片监测的效率。     

城镇化区域变迁轨迹与地形图使用情况关系探讨

地形图广泛应用在城市规划、城市市政、轨道交通、城市建筑等领域,是开展设计和施工工作重要的参考资料。本文通过研究,将北京市地形图服务库使用情况数据转换到空间数据库,利用统计分析和制图技术,绘制了北京市近十年地形图使用情况数据分布图,同时结合北京城市建设历史情况进行对比,发现地形图使用情况真实反映了城市建筑时间节点的历史特点,一定程度上记录了北京城镇化区域变迁轨迹。     

常州轨道交通精密导线控制网设计与实践

结合轨道交通工程建设的要求,介绍了常州轨道交通精密导线控制网的设计方法和要求,对外业测量成果的质量进行了简要的分析,针对常州地区高程投影面引起导线边长变形较大的问题,讨论了常州轨道交通坐标系建立方法,阐述了控制网内业数据处理的方法和要求,对控制网测量成果作了简要的分析。     

北京市城市轨道交通项目拨地测量可行性方法解析

主要从北京市规划委员会关于北京市城市轨道交通项目用地证核发方面的特殊要求探讨分析了北京市城市轨道交通项目拨地测量的可行性方法,明确了此类拨地测量不能完全参照常规的拨地测量方法进行作业,为此笔者从已经顺利完成拨地测量且证实方法可行的轨道交通线路上总结经验,本着避免造成用地浪费及保证用地范围合理性等诸多方面的考虑详细介绍了此类拨地测量的具体作业方法步骤及特殊要求,旨在能为北京市后续大批量的城市轨道交通项目拨地测量的作业人员提供有效指导,进而为规划部门提供合理准确的拨地成果进行用地审批,进一步体现测量在服务首都规划建设方面的积极作用。     

城市轨道站点拓扑网络通达性建模及分析

通过研究交通网络的空间连接及由此决定的节点间联系的连通程度,可观测交通可达性水平。本文对地下轨道交通和地面道路交通构成的立体拓扑网络进行了建模,采用空间句法形态分析变量构建了基于轨道站点的通达性模型,分析了深圳市轨道站点通达性水平和空间特征,并探讨了站点通达性与周边土地利用的相互关系。研究结果表明,深圳市轨道站点通达性平均值为0.088 4,通达性数值离散程度较低,在空间上形成了福田中心区、华强北商业区、东门商业区和后海片区4个高值热点区;商业用地、办公用地与站点通达性的相关程度最大,工业仓储用地受轨道站点的影响较小,轨道站点倾向于商业及办公用地等人流量集中的空间节点;轨道站点基本可承载周边的土地开发,组合类型为"高-中""中-低"的27个站点需提升综合立体交通体系功能。笔者从拓扑网络耦合的思路,客观评价了深圳市轨道站点通达性及其与土地利用的相互关系,提供了研究对象由线路向站点转换的研究视角,可为同类研究提供参考意义。     

一种城市公共自行车接驳地铁出行的时空可视化分析方法

公共自行车是城市轨道交通的重要接驳方式。为了更加清晰、直观地展示公共自行车接驳地铁出行的时空特征,本文提出了一种公共自行车租赁点接驳地铁出行客流量的时空可视化分析方法。该方法首先将地铁客流与公共自行车的IC卡数据进行预处理与时序分析,初步分析了两者之间的时序相似性;通过对地铁客流的时间聚类进行分析,得到了3种类型的出行日;然后分别对各类型出行日的相关性计算结果进行了特征可视化与空间信息可视化,实现对公共自行车接驳地铁出行时空特征的综合分析;最后运用该方法以北京市西城区宣武门地铁站为例,对该站合理范围内的公共自行车接驳地铁出行情况进行了时空可视化分析。结果表明,对地铁客流与公共自行车IC卡数据的融合可视化分析可更加全面、动态地掌握城市公共自行车接驳地铁出行的时空分布情况,该方法可为城市轨道交通站点处公共自行车租赁点的规划及建设提供量化依据。     

地下轨道竣工导线三维坐标法精度分析及测量方法研究

城市地下轨道交通竣工测量中,对轨道平顺度要求较高,常规地采用平面导线加测水准法或导线陀螺仪加测定向边法获取水平和垂直方向坐标值,具有操作复杂、进度慢、效率低等特点。本文结合深圳市地下轨道交通竣工测量工程实际,考虑地下轨道狭长的作业环境难免会产生导线网超边的现象,因此采用导线三维坐标法同步采集平面点坐标,利用三角往返观测来采集相应点上高程信息,同时,研究提高测角等级和增加角度测回数控制点位精度。试验表明,该方法可以达到规范指标要求。