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原文传递辽宁省公路网管理决策支持系统

论文题名：	辽宁省公路网管理决策支持系统
关键词：	公路网;决策支持系统;交通信息采集;OD矩阵;交通需求预测;交通分配;公路通行能力;评价方法;地理信息系统;信息可视化;辽宁省
摘要：	公路网规划技术、公路建设项目的建设管理技术和公路网的运行管理技术是公路交通研究中的重要课题，开发适合我国交通特点的现代化公路网络建设与管理决策支持技术是我国公路交通建设中一个亟待解决的问题。本文以辽宁省路网为实例研究和开发了路网建设与管理决策支持系统，研究基于GIS系统下的公路网规划、工程可行性研究、建设项目后评价和路网常规管理系统方法。在公路网络交通信息采集与分析研究中，选用Access数据库系统作为公路网规划信息数据库，包含社会经济信息、公路网络信息和公路网络交通信息。根据路网上连续式观测点的实时观测交通量，确定网络上主要路段的交通量时间变化规律；以连续式观测点的观测交通量为主，以间隙式观测点、临时观测点的观测交通量为辅，确定交通量的空间变化规律，推算网络各路段的各种交通量。在公路网络交通需求量实时推算及更新方法研究中，首先介绍了各种OD矩阵推算方法的基本原理及其解法，然后考虑发生拥挤效应的交通网络如何用路段交通量来推算OD出行矩阵的方法。将用户平衡条件加入到一般的OD矩阵推算模型中，并考虑将一般OD矩阵推算模型中的线形约束条件变成用用户平衡条件代替的非线形约束条件，从而形成一个双重最优化模型。最后介绍了OD出行矩阵的容量限制推算方法，分别论述了容量限制-增量加载和容量限制-迭代平衡推算方法以及各自的特点和适用范围。初始OD矩阵通过小规模抽样调查获得，此后每年根据网络交通量信息采用OD矩阵推算模型推算实时网络OD矩阵，并实时更新OD矩阵信息数据库，产生年度报表及OD分布图。在公路客货运量的预测中除了采用增长系数法和回归分析法之外，着眼于交通系统本身的灰色信息，采用了灰色模型预测方法，理论上和实践上达到了较高要求。根据辽宁省公路网络其时空特性的不同，不同场合采用了不同的交通分配模型，在进行各规划期公路网络方案布局论证分析时，全日交通适应性分析采用容量限制—增量加载分配模型，高峰小时交通质量评价采用多路径—容量限制分配模型。研究了辽宁省公路交通特征和公路通行能力，分析了车辆换算系数(PCE)，给出了公路路段和交叉口的通行能力分析方法。考虑不同类型车辆汇入的临界间隙和跟车时距，建立了高速公路主路不同流量条件下的入口匝道通行能力模型，求出相应条件下混合车流的入口匝道通行能力值。提出了相对简便的综合评价方法，全面系统地反映路网规划方案的总体性能。对组成辽宁省公路网络评价系统的技术、经济和社会子系统分别进行分析和阐述，明确各子系统的主要评价指标和评价标准，建立了辽宁省公路网络综合评价指标体系，分别用价值分析法、单纯矩阵法以及层次分析法进行了辽宁省公路网络的综合评价。研究并开发了基于地理信息系统(GIS)的能提供动态可视化路网管理信息的公路网络管理系统集成软件。在明确辽宁省路网规划及管理决策支持信息可视化系统建设的总体目标后，设计了该系统的总体框架和功能要求，并进行了系统模块划分及其设计。采用了基于GIS控件的集成二次开发方式的可视化系统开发技术，选择MapX作为系统开发的GIS组件平台。遵循分层分类的原则设计了基于GIS的系统数据库方案，并最终确定了系统开发的完整技术方案，开发了相应的系统软件并给出使用指南。以GIS为基础平台，以辽宁省公路网络为研究对象，建立了全省范围的可视化公路管理地理信息系统。通过对公路交通地理信息的综合分析和处理以及进行省域交通需求预测分析和评价，为各级交通领导和规划部门提供详尽准确的决策辅助信息，并实现信息的可视化输出。本文解决了公路网管理系统的核心技术，对辽宁省及全国路网建设、管理的科学化、现代化具有重要的实践价值和指导意义，预期将取得显著的社会及经济效益。
作者：	李伟
专业：	交通运输规划与管理
导师：	王炜
授予学位：	博士
授予学位单位：	东南大学
学位年度：	2005
正文语种：	中文