GIS與交通的相關(guān)知識(shí)

1、GIS在交通中的應(yīng)用與發(fā)展摘 要：地理信息技術(shù)的日臻成熟為GIS在交通領(lǐng)域內(nèi)的廣泛應(yīng)用創(chuàng)造了一定基礎(chǔ)。本文總結(jié)7GI S技術(shù)的特點(diǎn)，并介紹了GIS在交通領(lǐng)域中的應(yīng)用一GIST。通過(guò)對(duì)GIS-T中關(guān)鍵技術(shù)的 分析，對(duì)其應(yīng)用中面臨的實(shí)際問(wèn)題作了一定研究，并提出了解決問(wèn)題的方案。關(guān)鍵詞：GIS GIS T 關(guān)鍵技術(shù) 解決方案地理信息系統(tǒng)是集現(xiàn)代計(jì)算機(jī)科學(xué)、地理學(xué)、信息科學(xué)、管理科學(xué)和測(cè)繪科學(xué)為一體的一門(mén) 新興學(xué)科。它采用數(shù)據(jù)庫(kù)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、多媒體等最新技術(shù)，對(duì)地理信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，能夠?qū)崟r(shí) 準(zhǔn)確地采集、修改和更新地理空間數(shù)據(jù)和屬性信息，為決策者提供可視化的支持1)。目前在很多領(lǐng) 域中，GIS技術(shù)已

2、被廣泛應(yīng)用。尤其是在交通領(lǐng)域，GIS與傳統(tǒng)的交通信息分析和處理技術(shù)緊密 結(jié)合，延伸出了交通地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System for Transportation)，簡(jiǎn)稱GIS T。GIS概述GIS最早起源于20世紀(jì)60年代“要把地圖變成數(shù)字形式的地圖，便于計(jì)算機(jī)處理分析”的目的。9 6 3年，加拿大測(cè)量學(xué)家R.FTomlinson首先提出了GIS這一術(shù)語(yǔ)，并用于自然資 源的管理和規(guī)劃。后來(lái)的幾十年中間，伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展，GIS的應(yīng)用也日 趨深化和廣泛，在環(huán)境、資源、石油、電力、土地、交通、公安、航空、市政管理、城市規(guī)劃等領(lǐng)域 成為常備

3、的工作系統(tǒng)。GIS是圖形處理技術(shù)、可視技術(shù)及數(shù)據(jù)庫(kù)等技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，并以其混合數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和強(qiáng)大的地理空 間分析功能而獨(dú)樹(shù)一幟。它與CAD系統(tǒng)和DBMSC數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng))等有著很大的區(qū)別CAD 系統(tǒng)雖具有強(qiáng)大的圖形處理能力，但其拓?fù)潢P(guān)系比較簡(jiǎn)單，管理和分析大型地理數(shù)據(jù)庫(kù)的能力也有限； DBMS則側(cè)重于非圖形數(shù)據(jù)的優(yōu)化存儲(chǔ)和查詢，而圖形查詢、顯示功能、數(shù)據(jù)分析功能均相對(duì)較弱。 眾所周知，GIS中最基礎(chǔ)的也是最重要的部分是地理數(shù)據(jù)GIS能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)大量復(fù)雜地理數(shù)據(jù)的 輸入、存儲(chǔ)、操作和分析、輸出等一系列功能。輸入：GIS數(shù)據(jù)大多數(shù)來(lái)自現(xiàn)實(shí)世界，數(shù)據(jù)量比較大。目前被廣泛采用的數(shù)據(jù)輸入方法是傳統(tǒng)的手 工數(shù)字

4、化方法。同時(shí)，遙感數(shù)據(jù)正日益成為GIS數(shù)據(jù)的重要來(lái)源，這標(biāo)志著GIS數(shù)據(jù)輸入已經(jīng)開(kāi) 始借助于非地圖形式。另外，GPS技術(shù)的日益成熟也促進(jìn)了GIS數(shù)據(jù)采集技術(shù)的發(fā)展。存儲(chǔ)：GIS對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)比較獨(dú)特，即在大多數(shù)的GIS系統(tǒng)中普遍采用了分層技術(shù)，所以用戶在 存儲(chǔ)這些數(shù)據(jù)時(shí)，只是處理涉及到層，而不是整幅地圖，因而能夠?qū)τ脩舻囊笞鞒隹焖俜磻?yīng)。操作和分析：GIS充分繼承了CAD和DBMS的圖形操作和數(shù)據(jù)處理的成熟技術(shù)GIS中空間 數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)有著緊密的聯(lián)系，對(duì)數(shù)據(jù)的一致性要求較高，并且GIS對(duì)地理數(shù)據(jù)有著強(qiáng)大的空間 分析功能。這是GIS的精華所在，也是GIS技術(shù)能夠在很多領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵。輸出：

5、GIS能以合適的形式輸出用戶查詢結(jié)果或數(shù)據(jù)分析結(jié)果。對(duì)于輸出精度要求較高的應(yīng)用領(lǐng)域， 可以利用數(shù)據(jù)校正、編輯、圖形整飾、誤差消除、坐標(biāo)變換等技術(shù)來(lái)提高輸出質(zhì)量。由于GIS中數(shù)據(jù)的處理比較繁瑣，工作量非常大，完全通過(guò)手工方式已經(jīng)無(wú)法滿足當(dāng)前的需求，因 此必須充分利用計(jì)算機(jī)的處理能力，借助于軟件系統(tǒng)來(lái)協(xié)助完成這些工作。目前GIS領(lǐng)域比較成熟 的軟件有美國(guó)ESRI公司的Arc/Info，Mapznfo公司的MapInfo，Inte rgraph公司的MGE等。GIS在交通中的發(fā)展近年來(lái)，隨著地理信息系統(tǒng)的飛速發(fā)展，越來(lái)越多的應(yīng)用領(lǐng)域同GIS技術(shù)建立了緊密的聯(lián)系。由于 交通信息系統(tǒng)具有精度要求高、規(guī)則

6、復(fù)雜、動(dòng)態(tài)化、離散化等特點(diǎn)，原有的信息技術(shù)已經(jīng)不能完全滿 足交通應(yīng)用的需求，而借助于GIS的強(qiáng)大功能，可以實(shí)現(xiàn)交通信息化的時(shí)代要求。交通領(lǐng)域中GI S的應(yīng)用也越來(lái)越受到研究者和開(kāi)發(fā)者的重視。交通地理信息系統(tǒng)是收集、整理、存儲(chǔ)、管理、綜合分析和處理空間信息和交通信息的計(jì)算機(jī)軟硬件 第1頁(yè)共7頁(yè)系統(tǒng)2）,是GIS技術(shù)在交通領(lǐng)域的延伸，是GIS與多種交通信息分析和處理技術(shù)的集成。GI S-T具有強(qiáng)大的交通信息服務(wù)和管理功能，它可以應(yīng)用在交通管理的各個(gè)環(huán)節(jié)。在交通工程領(lǐng)域采 用GIS技術(shù)和方法研究交通規(guī)劃、交通建設(shè)和交通管理及其相關(guān)的問(wèn)題，具有其他傳統(tǒng)方法無(wú)可比 擬的優(yōu)點(diǎn)。20世紀(jì)60年代，美國(guó)人口統(tǒng)

7、計(jì)局建立了DIME以及后來(lái)的TIGER數(shù)據(jù)模型，當(dāng)時(shí)他們就采 用了基于點(diǎn)和線的一維線性網(wǎng)絡(luò)來(lái)表達(dá)道路系統(tǒng)。在那些與點(diǎn)線相連的屬性表中，記錄了點(diǎn)線的各種 屬性信息。一直以來(lái)，這種模式都是道路交通系統(tǒng)表達(dá)模型的一個(gè)主流。但是隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展 道路交通系統(tǒng)變得日益復(fù)雜，對(duì)交通地理信息系統(tǒng)的要求越來(lái)越高，GIS-T將面臨更多的挑戰(zhàn)。GIS-T關(guān)鍵技術(shù)GIS-T是改進(jìn)了的GIS和TIS（交通信息系統(tǒng)）的結(jié)合體。目前很多研究人員致力于GIS -T的研究與開(kāi)發(fā)，圍繞著GIS-T產(chǎn)生了較多的研究課題，不同的研究課題涉及到的GIS-T 的功能也有所區(qū)別。為了進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，可以通過(guò)定義3個(gè)功能組來(lái)獲得一個(gè)通用

8、的框架，這3個(gè)功 能組是：數(shù)據(jù)管理（實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和維護(hù)）、數(shù)據(jù)操作（實(shí)現(xiàn)原始數(shù)據(jù)的創(chuàng)新）、數(shù)據(jù)分析或者建立可 分析的模型。它們是相互依賴相互支持的，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是數(shù)據(jù)操作的前提，而數(shù)據(jù)的建模又是在前兩個(gè) 的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的。3.1數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)長(zhǎng)期以來(lái)，交通部門(mén)要使用和維護(hù)大量的信息，在很多情況下都是多個(gè)交通信息系統(tǒng)共存于同一個(gè)部 門(mén)中，而且每一個(gè)交通信息系統(tǒng)只能處理某一類數(shù)據(jù)信息（如高速公路規(guī)劃網(wǎng)、公路管理系統(tǒng)以及事 故信息等）。GIS-T的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)在于通過(guò)建立數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)交換的框架，把上述 不同的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于一個(gè)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中，任何部門(mén)都能訪問(wèn)到該系統(tǒng)中符合本部門(mén)要求的數(shù)據(jù)

9、， 同時(shí)能對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和建模，然后進(jìn)行管理和決策。數(shù)據(jù)協(xié)同交通數(shù)據(jù)一般都是由多個(gè)機(jī)構(gòu)提供并維護(hù)，數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)難以統(tǒng)一。每個(gè)數(shù)據(jù)源可能都有自己 的數(shù)據(jù)模型。數(shù)據(jù)模型的不同和使用方法的多樣性給數(shù)據(jù)管理分析造成了很大問(wèn)題。由于數(shù)據(jù)位置、 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、分類、命名和屬性、線性測(cè)量的誤差，導(dǎo)致不同來(lái)源數(shù)據(jù)的統(tǒng)一過(guò)程比較復(fù)雜，結(jié)果存在 很大的不確定性。要使GIS技術(shù)在交通領(lǐng)域取得進(jìn)展，必須借助數(shù)據(jù)協(xié)同技術(shù)，從地圖的匹配算法、 交通數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤模型和錯(cuò)誤傳播（尤其是一維數(shù)據(jù)模型）、數(shù)據(jù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)三個(gè)方面解決 數(shù)據(jù)統(tǒng)一的問(wèn)題。隨著地理數(shù)據(jù)越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，協(xié)同性主題逐漸成為GIS-T領(lǐng)域中的

10、一個(gè)最為緊迫的課題。在 詳細(xì)的數(shù)字街道數(shù)據(jù)庫(kù)、緊急事件的安排和調(diào)度系統(tǒng)、車(chē)輛導(dǎo)航系統(tǒng)以及ITS（智能交通系統(tǒng)）的 各個(gè)部分（包括測(cè)量使用者和運(yùn)輸控制中心或者信息服務(wù)提供商之間的無(wú)線通訊）都必須應(yīng)用數(shù)據(jù)協(xié) 同技術(shù)。實(shí)時(shí) GIS-T地理數(shù)據(jù)的收集是一個(gè)持續(xù)的過(guò)程。近年來(lái)，已經(jīng)開(kāi)始出現(xiàn)實(shí)時(shí)基礎(chǔ)上的數(shù)據(jù)操作。例如，帶有全球 定位系統(tǒng)GPS的車(chē)輛提供速度、位置等要素信息到運(yùn)輸管理中心，管理中心再根據(jù)發(fā)送的交通信息 將預(yù)測(cè)信息返回給車(chē)輛，這樣就組成了地區(qū)的阻塞管理系統(tǒng)。由此可見(jiàn)，進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、恢復(fù)、 處理和分析需要更快的數(shù)據(jù)訪問(wèn)模式、更強(qiáng)大的空間數(shù)據(jù)融合技術(shù)以及動(dòng)態(tài)路由算法。龐大的數(shù)據(jù)集現(xiàn)實(shí)世界的交

11、通問(wèn)題涉及到龐大的地理數(shù)據(jù)和復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)。地理信息科學(xué)對(duì)地理可視化和數(shù)據(jù)采集的 規(guī)則、技術(shù)發(fā)現(xiàn)和數(shù)據(jù)獲得的計(jì)算方法進(jìn)行了研究和集成，同時(shí)也促進(jìn)了GIS-T的發(fā)展。由于交通數(shù)據(jù)集大小的不同，就需要經(jīng)常更新系統(tǒng)設(shè)計(jì)，這個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括了信息顯示的精確性、速 度上的優(yōu)化、算法運(yùn)行時(shí)間與流程中的分析工具以及網(wǎng)絡(luò)分析的優(yōu)化。3.5分布式計(jì)算互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提供的可連接性改變了計(jì)算機(jī)、應(yīng)用軟件、數(shù)據(jù)和用戶之間的關(guān)系。計(jì)算機(jī)已經(jīng)形成了一 第2頁(yè)共7頁(yè)個(gè)可移動(dòng)的、分布式的、普遍存在的實(shí)體。基于互聯(lián)網(wǎng)的GIS應(yīng)用變得越來(lái)越普遍(包括在交通領(lǐng) 域中)。以通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)的分布式計(jì)算技術(shù)可以有效地使用本地和遠(yuǎn)程的計(jì)算資源，

12、借助完善的 系統(tǒng)資源，實(shí)現(xiàn)適時(shí)應(yīng)用的構(gòu)想。GIS-T中面臨的問(wèn)題及解決方案4.1多格式數(shù)據(jù)源集成問(wèn)題GIS中最基礎(chǔ)的部分是數(shù)據(jù)，在GIS-T中也不例外。但是多年來(lái)，一方面由于缺乏權(quán)威的專業(yè) 數(shù)據(jù)公司制作并出售基礎(chǔ)的地理數(shù)據(jù)，所需的數(shù)據(jù)來(lái)源沒(méi)有保證，導(dǎo)致了大量的人力物力花費(fèi)在制作 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的工作上；另一方面，對(duì)已有的數(shù)據(jù)沒(méi)有充分加以利用，各部門(mén)積累下來(lái)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)由于數(shù) 據(jù)格式和規(guī)劃不統(tǒng)一，難于共享利用，這樣不僅加大了成本，而且還延長(zhǎng)了建設(shè)的周期。因此，實(shí)現(xiàn) 多源數(shù)據(jù)集成、解決多格式數(shù)據(jù)源集成是近年來(lái)GIS-T系統(tǒng)研制開(kāi)發(fā)的重要課題。目前，方案有 以下3種：據(jù)格式轉(zhuǎn)換模式：把其它的數(shù)據(jù)格式經(jīng)專門(mén)的

13、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換程序進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換后，復(fù)制到當(dāng)前系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)或文件中。數(shù)據(jù)互操作模式：這是OpenGIS ConsortiumCOGC)制定的規(guī)范，GI S互操作是指在異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)和分布式計(jì)算的情況下，GIS用戶在相互理解的基礎(chǔ)上，能夠透明地獲取所需的信息。直接數(shù)據(jù)訪問(wèn)模式：就是在一個(gè)GIS軟件中實(shí)現(xiàn)對(duì)其它軟件數(shù)據(jù)格式的直接訪問(wèn)，用戶可以使用單個(gè)GIS軟件存儲(chǔ)多種數(shù)據(jù)格式。4.2 交通地理現(xiàn)象的表達(dá)GIS-T中涉及3類模型：區(qū)域模型，即在跨越空間時(shí)代表連續(xù)變化的現(xiàn)象；離散實(shí)體模型，也就是離散的實(shí)體(點(diǎn)、線或多邊形)及其相關(guān)屬性的集合的抽象表達(dá)；網(wǎng)絡(luò)模型，代表拓?fù)溥B接的嵌于地表的線性網(wǎng)絡(luò)變化的抽象表達(dá)。由于

14、交通系統(tǒng)自身的特性，應(yīng)用于交通系統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型幾乎都沒(méi)有超出上述的三種模型的范圍。在對(duì)交通模型進(jìn)行表達(dá)的時(shí)候，可以用許多具有多種屬性的線段代表道路網(wǎng)，用離散點(diǎn)代表各種道路 網(wǎng)中的標(biāo)志性地物，用線性網(wǎng)絡(luò)代數(shù)對(duì)交通網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析，這些方法對(duì)實(shí)現(xiàn)道路交通系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)表 示起到了一定的作用。在交通領(lǐng)域中，圍繞以弧和點(diǎn)的概念建立的網(wǎng)絡(luò)模型起的作用是最重要的。實(shí) 際上，在許多交通應(yīng)用中，只需要單個(gè)的表示數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)模型就可以了。這種應(yīng)用的例子包括：人行道以及其它設(shè)備管理系統(tǒng)；實(shí)時(shí)與下線行程安排；基于網(wǎng)絡(luò)的交通信息系統(tǒng)和行程計(jì)劃任務(wù)；導(dǎo)航系統(tǒng)；實(shí)時(shí)交通堵塞管理和事故發(fā)現(xiàn)等。5結(jié)語(yǔ)在交通領(lǐng)域，GIS-T被公認(rèn)為21

15、世紀(jì)的支柱性產(chǎn)業(yè)，是信息產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。隨著GIS 技術(shù)研究的進(jìn)一步深入，目前GIS-T中存在的問(wèn)題會(huì)逐步得到解決，這必定會(huì)促進(jìn)GIS-T的 各個(gè)方面的應(yīng)用和發(fā)展，大大地改變交通現(xiàn)狀，帶動(dòng)整個(gè)交通行業(yè)的突飛猛進(jìn)，成為促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的 重要?jiǎng)恿?。交通地理信息系統(tǒng)與其應(yīng)用現(xiàn)如今社會(huì)，城市發(fā)展越來(lái)越快，GIS在各行業(yè)應(yīng)用廣泛，然而在日益興盛的GIS 領(lǐng)域，交通地理信息系統(tǒng)這一分支也充當(dāng)著一個(gè)非常重要的角色。個(gè)人在字面上理解的交 通地理信息系統(tǒng)是一個(gè)以地理信息系統(tǒng)為基礎(chǔ)，處理，分析，規(guī)劃交通信息的一個(gè)綜合性 的領(lǐng)域。個(gè)人認(rèn)為它與地理信息系統(tǒng)不分家，而且更多的引入了交通領(lǐng)域的認(rèn)知。在專業(yè) 的解釋中：交

16、通地理信息系統(tǒng) GIS-T(GeographylnformationSystem -Transportation)是 GIS第3頁(yè)共7頁(yè)在勘測(cè)設(shè)計(jì)、規(guī)劃、管理等交通領(lǐng)域中的具體應(yīng)用。GIS的基本思想是將地表信息按其特 性進(jìn)行分類，然后進(jìn)行分層管理和分析gis實(shí)質(zhì)上是一種空間數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。它除了 具有一般數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的功能之外，如數(shù)據(jù)輸入、存儲(chǔ)、查詢和顯示等，還可進(jìn)行空間查詢 和空間分析（百度百科）。對(duì)于交通領(lǐng)域，自小就報(bào)以渴望了解的態(tài)度，自小喜歡交通領(lǐng)域的東西，對(duì)各個(gè)城 市交通狀況、規(guī)劃等內(nèi)容都甚是想了解，對(duì)這方面內(nèi)容很是敏感。同樣地，我進(jìn)入了地理 信息系統(tǒng)專業(yè)，同樣的這行業(yè)也是在社會(huì)中充當(dāng)著

17、一個(gè)不可取代的地位，最重要的，GIS 與交通領(lǐng)域是息息相關(guān)的。作為一名學(xué)GIS的學(xué)生，我就來(lái)談?wù)劷煌ǖ乩硇畔⑾到y(tǒng)的具 體應(yīng)用吧。背景與發(fā)展近年來(lái)，隨著地理信息系統(tǒng)的飛速發(fā)展，越來(lái)越多的應(yīng)用領(lǐng)域同GIS技術(shù)建立了緊 密的聯(lián)系。由于交通信息系統(tǒng)具有精度要求高、規(guī)則復(fù)雜、動(dòng)態(tài)化、離散化等特點(diǎn)，原有 的信息技術(shù)已經(jīng)不能完全滿足交通應(yīng)用的需求，而借助于GIS的強(qiáng)大功能，可以實(shí)現(xiàn)交 通信息化的時(shí)代要求。交通領(lǐng)域中GIS的應(yīng)用也越來(lái)越受到研究者和開(kāi)發(fā)者的重視。20世紀(jì)60年代，美國(guó)人口統(tǒng)計(jì)局建立了DIME以及后來(lái)的TIGER數(shù)據(jù)模 型，當(dāng)時(shí)他們就采用了基于點(diǎn)和線的一維線性網(wǎng)絡(luò)來(lái)表達(dá)道路系統(tǒng)。在那些與點(diǎn)線相連

18、的 屬性表中，記錄了點(diǎn)線的各種屬性信息。一直以來(lái)，這種模式都是道路交通系統(tǒng)表達(dá)模型 的一個(gè)主流。但是隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，道路交通系統(tǒng)變得日益復(fù)雜，對(duì)交通地理信息 系統(tǒng)的要求越來(lái)越高，GIS T將面臨更多的挑戰(zhàn)。GIS技術(shù)在交通信息中應(yīng)用的必要性交通地理信息系統(tǒng)是收集、整理、存儲(chǔ)、管理、綜合分析和處理空間信息和交通信息 的計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)，是GIS技術(shù)在交通領(lǐng)域的延伸，是GIS與多種交通信息分析和 處理技術(shù)的集成。GIS T具有強(qiáng)大的交通信息服務(wù)和管理功能，它可以應(yīng)用在交通管 理的各個(gè)環(huán)節(jié)。在交通工程領(lǐng)域采用GIS技術(shù)和方法研究交通規(guī)劃、交通建設(shè)和交通管 理及其相關(guān)的問(wèn)題，具有其他傳統(tǒng)方法無(wú)可

19、比擬的優(yōu)點(diǎn)。諸多有關(guān)城市地理信息的應(yīng)用中，城市交通地理信息系統(tǒng)的發(fā)展越來(lái)越受到城市管理 者的關(guān)注。交通數(shù)據(jù)的種類繁多（包括屬性數(shù)據(jù)、空間數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)等），數(shù)據(jù)量大， 操作復(fù)雜，人工管理難度大。交通地理信息系統(tǒng)的出現(xiàn)為交通數(shù)據(jù)的自動(dòng)化管理提供了一 個(gè)可行的途徑。隨著GIS的產(chǎn)生與發(fā)展，為處理交通數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)提供了科學(xué)的方法，它既 能管理和處理海量數(shù)據(jù)，又能減少重復(fù)性的工作，方便數(shù)據(jù)修改與調(diào)整，避免人為錯(cuò)誤， GIS技術(shù)必將成為交通規(guī)劃中科學(xué)高效的工具。GIS-T的具體應(yīng)用系統(tǒng)功能系統(tǒng)基本功能包括：地圖瀏覽、數(shù)據(jù)編輯、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、信息查詢與顯示、動(dòng)態(tài) 信息發(fā)布功能、顯示控制功能、專題圖制作、網(wǎng)絡(luò)分

20、析、地圖打印輸出等GIS常見(jiàn)功能。應(yīng)用交通勤務(wù)管理建立與系統(tǒng)時(shí)鐘相一致的勤務(wù)管理方案，該圖層的管理方式是隨值勤民警上下崗的時(shí) 間不同而改變。交通勤務(wù)管理系統(tǒng)的建立，改變傳統(tǒng)的勤務(wù)管理方法，通過(guò)地理信息系統(tǒng)電子地圖界 面可視化，科學(xué)布置警力。交通設(shè)備查詢及定位系統(tǒng)提供交通設(shè)備查詢定位功能，在查詢中可以設(shè)置查詢的多種條件，如：設(shè)備類型、 設(shè)備編碼、空間范圍。在查詢時(shí)，可以組合多個(gè)查詢條件進(jìn)行交通設(shè)備的查詢。流量監(jiān)測(cè)功能系統(tǒng)根據(jù)路口流量檢測(cè)設(shè)備監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)，在電子地圖上用可視化的方式顯示路段車(chē) 流量的變化。對(duì)受監(jiān)控的路段，根據(jù)監(jiān)測(cè)到的汽車(chē)流量數(shù)據(jù)，用不同的顏色來(lái)標(biāo)識(shí)該路段 的道路狀況是流暢還是擁堵等

21、。道路事故預(yù)測(cè)分析在電子地圖上標(biāo)注事故發(fā)生地，通過(guò)點(diǎn)密度即可判斷事故多發(fā)地，為道路標(biāo)志等附屬 設(shè)施設(shè)立及道路事故分析提供參考。專題圖制作專題地圖是指使用各種圖形風(fēng)格（例如顏色或填充模式）圖形化的顯示地圖的基礎(chǔ)信 息某方面特征的一類地圖，要求通過(guò)專題圖的制作，可以更好地體現(xiàn)出不同圖層的特點(diǎn)及 本圖層在整張地圖中的特色。電子地圖使交通管理工作變得輕松直觀由于采用空間數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫(kù)掛接，改變了傳統(tǒng)的信息管理方法，地圖由傳統(tǒng)的靜態(tài)紀(jì) 錄變?yōu)樾畔⒇S富多樣的動(dòng)態(tài)的電子地圖，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)可視化。它使交通主管部門(mén)對(duì)公路等 基礎(chǔ)設(shè)施的管理變得直觀、簡(jiǎn)單和輕松。如通過(guò)直接對(duì)地圖實(shí)體進(jìn)行查詢，可以獲得公路 線路的空間位

22、置和走向，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，交通流量等多方位的信息。通過(guò)綜合統(tǒng)計(jì)和分析各種 交通數(shù)據(jù)以及采用豐富多樣的圖表顯示，可以為決策提供科學(xué)快捷的支持。公路網(wǎng)規(guī)劃手段更加強(qiáng)大公路網(wǎng)規(guī)劃和路線選擇是GIS-T應(yīng)用發(fā)展的重點(diǎn)領(lǐng)域之一。目前基于GIS-T的交通規(guī)劃模型軟件已經(jīng)開(kāi)發(fā)成功并進(jìn)入商業(yè)化應(yīng)用階段，這些軟 件包括全部的GIS軟件功能，其應(yīng)用模型與GIS集成為一體，它使交通規(guī)劃的手段更加 強(qiáng)大。由于應(yīng)用GIS-T能夠更好的考慮和評(píng)估公路對(duì)環(huán)境的影響，因此在公路路線的選擇 和初步設(shè)計(jì)中GIS-T將得到廣泛應(yīng)用。加拿大已經(jīng)成功地應(yīng)用GIS完成了在溫哥華島的 一條127公里、4車(chē)道的公路通道選擇和初步設(shè)計(jì)。在此項(xiàng)目中G

23、IS很好地解決了項(xiàng)目涉 及的環(huán)境分析、公路選址等問(wèn)題，包括野生動(dòng)物、森林、水、土壤、植被和土地利用等。 道路設(shè)計(jì)和養(yǎng)護(hù)GIS-T為道路工程的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)CAD提供了強(qiáng)大的數(shù)字化地理平臺(tái)，正是基于 此，CAD已有早期的平面二維設(shè)計(jì)跨入了三維設(shè)計(jì)，進(jìn)入了可視化設(shè)計(jì)時(shí)代，這是CAD 領(lǐng)域的突破性發(fā)展。GIS-T還與路面管理系統(tǒng)、橋梁管理系統(tǒng)等公路養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)相關(guān)連，借助先進(jìn)的路 面和橋梁檢測(cè)設(shè)備和數(shù)據(jù)搜集手段，使道路養(yǎng)護(hù)管理更加科學(xué)合理，經(jīng)濟(jì)高效。如加拿大的Alberta省建立了公路維護(hù)地理信息系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用專用檢測(cè)車(chē)輛，定 期檢測(cè)路面的平整度和損壞程度等；這些指標(biāo)由車(chē)載全球定位儀（GPS）定位

24、裝置準(zhǔn)確確 定道路的位置，檢測(cè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦佛B(yǎng)護(hù)地理信息系統(tǒng)，養(yǎng)護(hù)模塊自動(dòng)生成路段養(yǎng)護(hù)報(bào)告。 運(yùn)輸企業(yè)運(yùn)營(yíng)管理借助GIS的運(yùn)行路徑選擇功能，運(yùn)輸企業(yè)可以對(duì)公司的運(yùn)營(yíng)線路進(jìn)行優(yōu)化，并根據(jù) 專題地圖的統(tǒng)計(jì)分析功能，分析客貨流量的變化情況，制定行車(chē)計(jì)劃。此外還可以幫助運(yùn) 輸管理部門(mén)對(duì)特種貨物（如長(zhǎng)大件貨物、危險(xiǎn)貨物或貴重貨物）運(yùn)輸進(jìn)行線路選擇和監(jiān)控。 為智能運(yùn)輸系統(tǒng)（ITS）提供數(shù)字化平臺(tái)智能運(yùn)輸系統(tǒng)是新近發(fā)展起來(lái)的交通管理系統(tǒng)，它將和GIS-T、全球地位系統(tǒng)GPS 一道成為未來(lái)十年交通領(lǐng)域快速發(fā)展的新技術(shù)?；贕IS-T、GPS的ITS，將能夠?yàn)榈缆?用戶提供實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)交通信息服務(wù)，改善出行方式；也能夠?yàn)榈缆饭芾碚咛峁┛刂菩畔ⅲ?大提高現(xiàn)有道路的通行能力和安全性。這三種技術(shù)如何有效的集成還處在研究之中，但無(wú) 疑這將是GIS-T的又一重大應(yīng)用領(lǐng)域。GIS-T中面臨的問(wèn)題及解決方案多格式數(shù)據(jù)源集成問(wèn)題GIS中最基礎(chǔ)的部分是數(shù)據(jù)，在GIS-T中也不例外。但是多年來(lái)，一方面由于缺乏 權(quán)威的專業(yè)數(shù)據(jù)公司制作并出售基礎(chǔ)的地理數(shù)據(jù)，所需的數(shù)據(jù)來(lái)源沒(méi)有保證，導(dǎo)致了大量 的人力物力花費(fèi)在制作基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的工作上；另一方面，對(duì)已有的數(shù)據(jù)沒(méi)有充分加以利用， 各部門(mén)積累下來(lái)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)由于數(shù)據(jù)格式和規(guī)劃不統(tǒng)一，難于共享利用，這樣不僅加大了 成本，而且還延長(zhǎng)了建設(shè)