基于GIS的城市道路管理系統的數據管理綜合研究

周長韜

摘 要：從目前的情況來看，我們發現，在各種GIS軟件平臺上實現PMS功能已成為PMS和設施管理研究的重點，各種PMS的基礎仍然是如何進行數據管理、分類、組織、編碼等工作，那么，我們就需要采用有效的方式進行分析和研究，使其能夠在一定的程度上得以加強。因此在本篇文章中，我們主要是簡單的探討基于GIS的城市道路管理系統的數據管理綜合研究。

關鍵詞：城市道路;管理系統;數據管理

0 前言

對于某些專業的城市道路，其數據模型不必處于邏輯模型的水平。 對于常見的運輸事件和運輸要素，我們需要對其概念和關系有清晰的了解，然后在概念模型級別進行建模工作，以此為基礎構建城市道路管理信息系統的數據庫。

1 城市道路路面管理的GIS-T數據模型

1.1 管理要素

第一，通常城市公路以“路名+公路里程樁”為參考信息數據，路段的劃分具有路面屬性的填充類型和路面屬性數據的不確定性。在一定程度上，動態分割方法的研究一直是公路管理的熱點問題。對于城市道路，內部的管理單元的定義非常簡單，它以道路名稱和橫向交叉口為參考系統，這使其屬性數據的形成在一定程度上是相同的。而多年來，相關管理部門的數據積累都是針對此路段的，這使得路段成為最小的管理單位，也就是我們常說的路段。

第二，至于路段的處理原理，在這個過程中，我們可以了解到，路段主要是基于路名和路口分割，然后形成一個多邊形。在GIS中，多邊形是一個擴展的概念，它不僅限于定義，而是圖像實體。另外，盡管我們在建立空間數據的早期階段就使用了封閉區域的定義，但這會在一定程度上增加工作量，但可以幫助我們更好地理解和分析數據。例如，在基本地形圖精度較高的情況下，可以利用GIS的地學分析功能獲得長度、面積等數據。

第三，交叉口處理，關于城市道路與公路道路這兩個內容，存在的不同點在于城市道路中交叉路口較多且十分頻繁。而公路道路往往是一條大道，很少存在交叉的情況發生。另外，對于城市道路中的管理來講，因為城市隨著改革而變化，這就使得諸多交叉口是畸形交叉，這無疑會給交通和規劃制造麻煩，因此，這就需我們要對其進行單獨的分析和管理。那么在GIS中對于城市道路基礎圖的修正以及遍及，最為重要的一點在于如何為交叉口制定圖形遍及原則。從目前的情況來看，普遍應用的GIS通用軟件中并不能開展數據的管理和分析，依舊需要應用關系型數據庫管理系統來實現面向路面管理的數據結構。

1.2 路面管理數據結構的主碼

從目前的情況來看，雖然面向對象的數據庫系統理論研究尚未成熟，但是在城市道路路面管理的發展中，我們仍然需要使用關系數據庫來開展這項工作。在關系數據庫中，關鍵是如何確定管理對象的標識屬性，該屬性通常稱為主代碼。

另外，基于GIS的城市道路路面管理數據結構主要由兩個方面組成。第一，根據GIS軟件管理空間數據庫。第二，是由公共RDBMS管理的屬性數據庫。因此，對于城市路面管理數據庫主代碼，主要是根據道路名稱起點、終點的方式來定義的。但是，確定主要代碼應有兩個因素：第一，整個城市道路網絡通常是通過對歷史保留的道路網絡的不斷擴展和重建而形成的。但是由于我國許多城市是從小城鎮發展而來的，所以許多道路的布局仍然具有歷史烙印，在一些舊城區尤為明顯。第二，在構建空間數據庫的初級過程中，完善數據庫的地形圖都是由第三方進行提供的，盡管有著部分數據無法被應用到路面管理中，但是一些較為詳細的地形依舊能夠應用，這也就使得關系型數據庫應當在道路編碼信息解決之后，才能夠進行使用。

1.3 城市道路管理的數據結構

關于路面使用性能它主要是由四個方面的內容進行組成分別為：第一，是功能和性能，這主要體現在行駛質量的服務能力上。第二，結構性能在一定程度上可以使整體道路保持相應的結構，而不會出現損壞的情況發生。第三，結構的承載力。第四，安全性，這主要基于路面的抗滑能力為主要指標。

2 GIS與RDBMS的數據通信

在這一個過程中，我們可以了解到關于路面管理它不單單能夠開展數據的查詢工作，也能夠進行存取操作，整個路面管理系統的核心主要是開展分析和研究工作。從目前的情況來看，當前研究的新一代路面管理系統主要是依靠GIS的平臺，進而實現各種結果的可視化處理和研究，但是依舊需要相關系數模型的支持。

2.1 完全集成

對于完全集成而言，它主要是指的是在GIS軟件平臺上使用軟件自身所帶有的開發工具進行分析，進而在最大化限度中完成DSS所要求的數據研究工作，實現系統的功能。例如，在空間數據中的顯示、查詢、統計以及輸出，在引入到DSS分析結果之后，能夠形成一套較為完整的系統。而對于路面管理系統來講，盡管PMS已經優越于單純的數據管理階段，但是我們需要對它的實際標準加強。與此同時，基于目前流行的GIS軟件中，一般都采用了有限種類的數據格式轉換接口，再者加上，受到執行速度與穩定性的限制，讓GIS軟件的功能限制同樣成為了DSS的限制。

2.2 DSS數據輸出

關于DSS數據輸出，它主要是將輔助決策系統中的數據結果分析納入到GIS軟件內，繼而實現圖形顯示、分析和存儲工作。基于這樣的一種集成方式內，應當進一步保障結果數據與GIS的地理位置保持一致。而對于完全集成來講，這種方式它具有較強的靈活性優點，這主要是因為DSS的發展它與GIS軟件兩者是呈現同步的。只有當DSS用戶以及系統開發者提出更高的需求和標準之后，才能夠進一步加強它的效果。

2.3 空間數據輸出

在這一個過程中，我們可以了解到當圖形數據從GIS中導出到DSS時，我們需要在PMS的圖形模板中有效地顯示和查詢分析結果。 這種數據交換方法主要依靠系統中的圖形模板，以此為基礎引入空間地理數據，幫助地圖開展現實、查詢、統計和輸出工作。另外，相對于完全集成與DSS數據輸出的方式來講，空間數據輸出的缺點比較少。并且在當前的開發工具中，普遍都是應用Active的插件技術，它能夠應用在普遍的DSS需求中，并且滿足需要。存在的缺點在于，這一種插件它內部只是簡單封裝了GIS的部分功能，如果我們需要較為高級的地理分析功能，就需要對插件進行擴展，進而滿足用戶的需求。

3 結語

綜上所述，我們通過對城市道路管理要素的分析，得出了GIS空間數據的定義方式，并且提出了適用于城市道路管理的數據模型。另外對在GIS以及輔助決策中的數據管理之間的三種方式進行了研究，并且對各種適用的情況開展分析，完成一個相應的分析軟件系統。

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