基于SuperMap的GIS道路堵塞分析研究

劉碩 王星東

摘 要：由于目前國內對道路堵塞分析的研究較少，大部分研究也僅僅是將堵塞系數作為判斷路況的依據，對路況信息的反饋不夠全面。為了對道路阻塞分析進行更加深入的研究，本文以鄭州市高新區蓮花街道路為應用背景，利用道路堵塞的分析方法以及基于SuperMap的GIS道路堵塞分析體系結構，根據具體的需求和功能設計，對道路堵塞問題進行研究。結果表明，該研究可以獲取當天鄭州市高新區蓮花街道路的擁堵信息，并以統計圖的形式直觀表現出來。

關鍵詞：GIS;SuperMap;道路堵塞

中圖分類號：U495文獻標識碼：A文章編號：1003-5168（2019）11-0105-02

Abstract： Due to the lack of research on road blockage analysis in China， most of the research is only based on the blocking coefficient as the basis for judging the road condition， and the feedback on the road condition information is not comprehensive. Based on the application background of Lianhua Street Road in Zhengzhou High-tech Zone， this paper used the analysis method of road congestion and the GIS road congestion analysis architecture based on SuperMap to study the problem of road congestion according to the specific needs and function design. The results show that the study can obtain the congestion information of lotus street road in the high-tech zone of Zhengzhou city on the same day， and show it visually in the form of statistical graphs.

Keywords： GIS;SuperMap;road block

隨著我國經濟的不斷發展，大量人口和車輛涌向城市，各大、中城市的交通擁堵現象日益嚴重，給城市居民生活帶來諸多困擾。從20世紀80年代開始，美國在道路交通建設的過程中大量使用GIS技術[1]。1995年，美國運輸部提出“國家智能交通系統項目計劃”[2]，通過GIS和GPS系統全面監測各個路段的車速和車流量，將得到的數據通過電腦軟件進行統計分析，找出最佳道路擁堵解決方案。

針對嚴重的交通擁堵現狀，為了對道路阻塞問題進行更深層次的研究，本文以鄭州市高新區蓮花街道路為應用背景，利用道路堵塞的分析方法以及基于SuperMap的GIS道路堵塞分析體系結構，實現對道路阻塞問題的研究，進一步對道路阻塞問題進行優化。

1 理論基礎

道路交通擁堵指數是綜合反映道路網暢通或擁堵的概念性指數值，能為工程師和決策者鑒別擁堵原因、制定緩解措施提供理論依據。計算方法如下。

①根據路段車輛平均速度，判斷是否屬于嚴重擁堵路段。定義快速路上嚴重擁堵路段的閾值：主干路、次干路和支路上嚴重擁堵路段的閾值分別為：20、15km/h和10km/h。

2 研究過程

2.1 數據獲取

統計并記錄鄭州市高新區蓮花街各個路口[蓮花街與西四環交叉口、長椿路/蓮花街（路口）、蓮花街/雪松路（路口）、蓮花街/牡丹路（路口）、蓮花街/銀杏路（路口）]的位置和圖像信息、紅綠燈時長、道路的車道數量信息等。對這些數據進行簡單處理后，利用SuperMap iDesktop制作成點線面等空間數據集。

2.2 研究方法

使用SuperMap iServer將前期獲取的數據發布發布到服務器端，客戶端通過請求服務器獲取處理結果。

2.3 結果及分析

基于以上路口的位置和圖像信息、紅綠燈時長、道路的車道數量等信息，利用SuperMap系列產品，對道路阻塞分析進行了研究。部分研究結果展示如下。

由圖1可以看出，該研究能夠查詢到每一個路口的位置信息和周圍環境，并對該路口的實景圖像進行展示，可以使用戶對路口周圍可能會出現的交通狀況進行一定預測，從而盡量避免擁堵現象發生。

根據鄭州市高新區蓮花街限速標準以及表1，可得到車速與擁擠度指數對應關系，如表2所示。

根據收集所得數據，得到蓮花街一天中各個時間段內的車速信息，對應車速擁擠度對照表，最后將當天各時間段內的路況變化以柱狀圖的形式呈現出來，如圖2所示。

從以上統計圖結果可以看出，利用道路堵塞的分析方法以及基于SuperMap的GIS道路堵塞分析體系結構對道路阻塞進行分析研究，通過對地圖信息服務、紅綠燈時間查詢、車道查詢、交通擁堵情況顯示等內容分析，基本上可以為廣大用戶的使用提供決策。

3 結論

本文將道路交通擁堵指數和GIS技術的理論應用到傳統的道路堵塞分析研究中，利用道路交通擁堵指數和道路擁堵狀況及車速之間的關系，繪制擁堵狀況柱狀圖，利用SuperMap開發制作客戶端并發布GIS數據的方法。該方法不僅能為道路建設的規劃起到決策建議的作用，同時也能使普通用戶獲取更加完整的道路信息，為道路擁堵有利于及時解決道路擁堵問題。問題的及時處理提供依據。

參考文獻：

[1]周立新，劉琨.跨世紀美國交通運輸規劃剖析[J].交通與運輸，2001（6）：35-36.

[2]周曉宇.災害及緊急事件條件下的交通運輸規劃與管理[J].科學技術創新，2016（2）：266.

[3]袁超，劉小勇.基于WebGIS的公交查詢系統的設計與實現[J].交通信息與安全，2008（6）：128-131.