论文题名: | 交通网络空间形态定量分析方法研究与应用 |
关键词: | 地理国情统计;交通网络;空间形态;定量分析;指标测算 |
摘要: | 交通作为人类活动重要的研究对象,它的发展自古以来受到了广泛的关注。随着经济与城市化的高速发展,交通不断形成一个庞大、复杂、开放的交通网络。交通网络的空间形态包括交通网络的内部结构特征、空间分布格局、空间演化趋势等,对其进行定量分析有利于认清交通发展的现状与趋势,有利于优化交通网络的布局,有利于协调社会与经济的发展。为此本文针对地理国情统计分析的需求与要求,基于图论的基本思想,运用分形及复杂网络理论,结合GIS技术,系统地研究了交通网络空间形态定量分析的指标与方法等,并将其应用于江苏省公路网空间形态的定量分析中。主要研究内容及成果如下: (1)交通网络空间形态定量分析指标 通过国内外学者对交通网络定量分析的研究现状,总结了针对网络形态定量分析的指标。基于指标选取的原则与方法,提出了系统定量分析交通网络空间形态的指标,主要分为几何性空间形态和拓扑性空间形态描述指标两方面,包括密度、连通度、覆盖度和复杂度四个指标。 (2)交通网络空间形态分析指标的测算方法 基于提出的交通网络空间形态分析指标,对各个指标现有的测算方法进行对比分析,针对其存在的问题提出改进,并进行实测分析,确定最优的分析理论与方法。主要包括Kernel密度分析法和加权长度维数的密度分析方法,基于关联维数的连通度分析方法,基于相似维数的覆盖度分析方法,基于统计特征参数和引入度概念的分枝维数的复杂性分析方法。 (3)交通网络空间形态定量分析模型工具的实现 根据测算方法的数学模型及流程,实现交通网络空间形态定量分析的图解模型的构建,形成交通网络空间形态辅助分析工具。针对测算过程中存在的复杂计算问题,采用Python脚本语言编程实现,并将编写的脚本与GIS软件连接形成脚本工具,嵌入图解模型中。 (4)定量分析指标、方法及工具在江苏省公路网空间形态分析中的应用 根据提出的定量分析指标,选择及改进的测算方法,以及现有的辅助分析工具,定量的分析江苏省公路网空间形态。得到2002年江苏省1∶100万公路网的线密度聚集区域为城市化较快、经济比较发达、公路等级较高的地区,等级密度分布由南京向沿海地区逐渐降低速度较缓慢,路网覆盖形态相对较好,复杂程度不是很高,表明该公路网空间形态的内在结构复杂程度、覆盖形态、功能完善度等方面还有很大的发展空间。 |
作者: | 刘荧 |
专业: | 地图制图学与地理信息工程 |
导师: | 王亮 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 山东农业大学 |
学位年度: | 2013 |
正文语种: | 中文 |