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基于HRRS-GIS的城市群路网评价技术研究及系统实现
| 论文题名： | 基于HRRS-GIS的城市群路网评价技术研究及系统实现 |
| 关键词： | 城市群建设;交通路网评价;高分辨率遥感;边缘检测;图像灰度化 |
| 摘要： | 近十年来，交通路网作为城市建设的基础，在我国城市化建设中取得长足发展，尤其是在建设大都市和城市群过程中，投资规模和道路建设里程数在十一五、十二五期间均大幅增加。然而经济发展刺激下的机动车保有量也在急剧增长，出现了诸如交通拥堵、宽阔道路常年空旷、车流稀少等现象，道路供需矛盾及分布不均衡现象日益突出。开展合理的城市群路网评价，科学指导路网建设规划是解决这一矛盾的有效措施之一。HRRS（High-resolution Remote Sensing）以其信息量大、可视化程度高、观测范围广，为大范围的城市群路网技术评价提供了可靠的数据来源。 对此，本文在2012年交通运输部重点项目支持下，主要开展了一下研究工作： （1）首先对当前城市道路网络建设问题进行了分析，探讨了课题研究的背景与意义，综述了技术研究现状，明确了课题研究内容与关键问题，拟定了研究思路，形成全文研究纲领。 （2）梳理并总结了现有道路建设评价指标，从道路分布、供需、经济效益等角度出发，构建了涵盖路网密度、等级级配和路网路均GDP等11项二级指标，形成了一套基于HRRS的城市路网综合评价指标体系。 （3）道路长度、宽度等信息的提取，是开展路网评价的难点和关键问题。首先对高分影像进行图像灰度化与均衡处理，采用中值滤波去噪，实现了道路目标增强预处理。以最大方差自动阈值的Canny算子对实现了影像的边缘检测，在此基础上，以自适应阈值的结构元素实现了高分影像路网的初提取。利用直道和弯道路特征差异，对分割后的矢量影像采用直道模板匹配—弯道面向对象分类后处理，实现了QuickBird0.61m影像的道路矢量信息提取。进而对道路矢量信息的路长、路宽进行计算统计，经实验验证，路长参数提取精度达到87.5％，为下一步路网评价提供了基础数据。 （4）根据道路等级分类标准，将高分遥感影像中道路宽度进行转化，将道路宽度、长度（里程）、等级等信息纳入交通路网综合评价标体系中，建立了二级模糊综合评价模型进行路网评价。对此，以深莞惠城市群为例，开展了路网密度及路网演变方向性的高分遥感影像城市群路网演变实证。 （5）采用ArcGIS Engine，VS2008平台，C++语言，将信息提取模块、信息展示模块、路网演变信息评价模块进行集成，开发了一套结合HRRS与GIS的城市群路网演变信息评价系统。 |
| 作者： | 张姝雅 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 谷正气 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南工业大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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