GIS在高速公路中的应用
GIS和SDSS在高速公路选线中的应用
GIS和SDSS在高速公路选线中的应用
王义;广红;贾永刚
【期刊名称】《海岸工程》
【年(卷),期】2001(020)001
【摘要】以地理信息系统(GIS)和空间决策支持系统(SDSS)技术为基础,以地理信息系统工具CITYSTAR为平台,以VB为开发工具,在高速公路选线理论的指导下并考虑选线工作中的实际问题,对如何把GIS和SDSS应用到高速公路选线中进行了探讨,并以青岛、黄岛、灵山卫和南岭等环胶州湾地区为研究对象,初步设计出了高速公路选线决策支持系统.
【总页数】8页(P31-38)
【作者】王义;广红;贾永刚
【作者单位】青岛海洋大学,山东,青岛,266003;青岛海洋大学,山东,青岛,266003;青岛海洋大学,山东,青岛,266003
【正文语种】中文
【中图分类】U412.32
【相关文献】
1.走廊带方案比选在高速公路选线中的应用 [J], 秦晓明
2.基于GIS的工程地质分区方法在输电线路选线中的应用 [J],
3.BIM+GIS技术在复杂山区公路选线中的应用研究 [J], 沈伯昭;顾大鹏;叶炜;梁磊;樊浩锐
4.GIS和SDSS在高速公路选线之中的应用 [J], 贾永刚;广红;王义
5.变量施肥智能空间决策支持系统VRF-ISDSS——地理信息系统Arc View GIS在精细农业中的应用 [J], 邝继双
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GIS技术在公路管理中的应用
图方法要 灵活 得多 ，公路 管理 部 门可 以借 助 于 ＧＳ 图辅 助进 行公 路管理 。 Ｉ地 基 本地 图管理 。 路图 除包括 行政 区划 、 公 村 庄 、 路 及水 系等一 般信 息外 ， 别包 括 与 铁 特 公 路 有 关 的信 息 如 ： 路编 码 、 路 名 称 、 公 公 等 级、 里程 等 。 Ｉ 电子 地图与 普通 地图 不 同， ＧＳ 它 将 表示 不 同 物理 内容 的地 图分 别 进行 存 储 、 管理 。每 一部分 为一个 图层 ， 常 一个 图层 只 通 表示 单一 的 内容 ， 域 、 如水 行政 区划 、 村镇 、 公 路等 。ＧＳ显示地 理数 据时 ， 用图 层叠 加 的 Ｉ 采 方法 显示 所需 的信息 。应 用 Ｇ Ｓ Ｉ 独具 特 色 的 地 图表 现能 力 ， 以将公 路及 公 路相 关 信 息 可 可视 化 。 基本 地图管理 操作 包括 地 图的数 字 化及 修改、 放大 、 、 缩小 漫游（ 浏览）图层 控 制 、 、 在地 图上计 算 距离 、显 示全 图及 地 图的输 出等功 大 量 的新 建 、改建 的公 路 ， 用 ＧＳ可 以方 利 Ｉ 便 、 速地 将这 些 变化 及时 地 反映 到地 图上 ， 迅 形 成新 的公路 图。 专题 地 图管理 。专题 地 图是 在基 本地 图
工程 技 术
Ｃ ａｅ ｅｎｇＺＵ￣ｃ 嵋 ■ － ｈ ｗ ｃｏｉａ ｄ ■ ■ ■阻 ■ ｉＮ ｈ一ｅｎＰＵＩ 蓝盈 圃 ｎ Ｔ ｌ ｓＩｒ． ｏ ｏＩ Ｕ ｕｌ ｄ ｔ ｓ ●
Ｇ Ｓ技术在 公 路管理 中 的应用 Ｉ
赵 春 景 石 小 丽
（ 苏 嘉 隆 工程 建 设 有 限 公 司 ， 苏 泗 阳 ２ ３ ０ 江 江 ２ ７ ０）
２ Ｉ 在公 路统 计管理 中的应用 ． ＧＳ ２ 在传 统 的信 息 系统 中 ， 数据 主 要保 存 在 数 据 库 中， 果 数据 库 中 的数据 仅 以文字 的 如 形 式 表 现 出来 ， 仅 形 式呆 板 ， 且 可能 将 一 不 而 些重 要 的信 息 隐藏 在 文 字背后 ，在实 际公 路 管理 中， 许多 问题 需 要借 助地 图来 解决 ， 有 利 用 ＧＳ 供 的数 据 的地 理 属性 ， 可 以将 这 Ｉ提 就 些数 据分 层 、 类 叠加 在 电子地 图上 ， 地 分 并且 图 对 象 与数 据 库 属 性 数 据建 立 连 接 关 系 ， 这 样通 过 Ｇ Ｓ 可 以轻松 实现 地 图与数 据库 的 Ｉ就 双 向查 询 。Ｇ Ｓ的查询 功 能按 照使 用 方法 可 Ｉ 以分 为数 据查 询 、 空间查 询两 种 ： 第 一 数 据 查 询 ： Ｉ 数 据 查 询 功 能 是 Ｇ Ｓ的 公路 管 理 中常 用 的查 询 方法 ， 理人 员可 以 管 通过 数据 查询 ，了解数 据所 在 的空 间位 置， 如
GIS技术在芜大高速公路指挥调度系统中的应用
题 。针 对传 统 的紧 急 电话报 警 ，可
在做 ＧＩ数 据初 始 化 时 ，将 紧 急 电 Ｓ
话 的地 理位 置信 息 作为 基本 数据 初
始 化到 Ｇ Ｓ 据 库 中 ，当 用户 拔打 Ｉ数 紧 急电话 求 救 时 ，联 动 系统 通过 查
挥和调 度 。
二 、ＧＩ制 图动 态化 Ｓ
结 束 语
在 现有 高 速公 路 路 网建 设 日趋 完善 ，并且 逐 步实 现 路 网信 息 共 享互 联 的大 前提 下 ，将地 理信 息系 统 （ Ｉ 引 入到 高速公 路应 Ｇ Ｓ）
制 图动 态 化 这 是＠Ｉ 最重 要 的功 能 之 一 ，ＧＩ的 综 合制 图 功 Ｓ Ｓ 能 包括 专 题 图制 作 ，在 地 图 上显 示 出地 理 要 素 ，并 能 赋 予数 值 范 围 ，同 时可放 大缩 小 以表 明不 同 的细节 层 次 。ＧＩ不 仅 可以 为用 户 Ｓ
运 用与成 效 。
ＧＩ技 术 在 芜 大 高 速 公 路 指挥 调 度 中 的 应 用 Ｓ
一
三 、高速 路网 信息 展示
结合Ｇ Ｓ Ｉ 平台 ，加 入 了备 个 路 段 、互通 立 交 、服 务 区 、特 殊
、
基 于Ｇｌ的 芜大 实 时路况 展示 Ｓ
路 段 、重 大 威 胁源 等 的文 字 与 图片 资 料 。高 速 客服 坐 席人 员 通过 展 示 的路 网 信 息 ，可 以很 方 便地 回答 司乘 人 员 的 问题 ，同时 路 网 信 息 的展 示 也 为管 理 者决 策 提供 了更 直 观的 依据 ，方 便调 度 和决
了 更高 要 求 。在 高 速公 路 综 合管 理 中 ，往 往 涉及 到 多 个榴 关管 理
如何利用测绘技术进行高速公路定位与布点
如何利用测绘技术进行高速公路定位与布点高速公路定位与布点是现代交通工程中的一项重要任务，而测绘技术在此过程中发挥了极其重要的作用。
本文将探讨如何利用测绘技术进行高速公路的定位与布点，从而提高公路工程的效益和质量。
首先，高速公路的定位工作是指确定公路路线和交叉口位置的过程。
测绘技术在这方面的应用主要有两个方面：一是确定地表的地理位置，二是确定地表的垂直位置。
在确定地理位置方面，测绘技术可以利用全球定位系统（GPS）进行卫星定位，通过接收卫星发射的信号，测量出待定位点的坐标，从而确定高速公路的地理位置。
在确定垂直位置方面，测绘技术可以利用水准测量技术，通过测量水平面的高度差来确定高速公路的高程。
其次，高速公路的布点工作是指确定不同路段的宽度和曲率，以及交叉口的位置和类型。
测绘技术在这方面的应用也十分重要。
首先，测绘技术可以利用激光雷达技术进行地形测量，通过扫描地面，获取地形信息，从而确定高速公路各个路段的宽度和曲率。
其次，测绘技术可以利用数字图像处理技术进行交通流量分析，通过分析交通状况，确定不同路段的交通需求，从而确定高速公路各个路段的宽度和曲率。
最后，测绘技术可以利用地理信息系统（GIS）进行空间分析，通过分析地理环境和土壤条件，确定高速公路交叉口的位置和类型。
与传统的测绘技术相比，现代测绘技术的应用更加精确和高效。
例如，传统的测量方法需要人工进行地理位置和垂直位置的测量，存在人为误差和时间成本较高的问题，而现代测绘技术可以通过自动化的仪器和设备进行测量，大大提高了测量的精确度和效率。
同时，现代测绘技术还可以将测量数据与地理信息系统进行数据融合，从而实现更加全面和准确的分析和决策。
然而，虽然测绘技术在高速公路定位与布点中的应用已经取得了很大的进展，但仍然存在一些问题和挑战。
首先，测绘技术的应用需要大量的数据支持，而获取和处理这些数据需要耗费大量的时间和资源。
其次，测绘技术的应用需要专业的技术人员来操作和维护相关设备和软件，而这方面的人才供给仍然不足。
信息化技术在高速公路建设管理中的应用
信息化技术在高速公路建设管理中的应用随着科技的飞速发展，信息化技术在各个领域的应用越来越广泛，高速公路建设管理也不例外。
信息化技术的应用不仅提高了建设管理的效率和精度，还为公路的安全运营提供了更好的保障。
本文将探讨信息化技术在高速公路建设管理中的应用现状和未来发展趋势。
1. 地理信息系统（GIS）的应用地理信息系统是一种利用计算机软硬件进行空间数据采集、存储、管理、分析和显示的技术系统。
在高速公路建设管理中，GIS技术可以帮助管理者进行路线规划、地形分析、环境评价等工作。
通过GIS系统，可以实现对交通流量、道路状况、环境因素等进行动态监测和分析，为高速公路建设提供科学依据。
2. 全生命周期管理（BIM）的应用全生命周期管理是通过建立数字化的建筑信息模型，集成施工、管理、运营等各个环节，实现全过程的信息化管理。
在高速公路建设中，BIM技术可以帮助设计师、承包商、监理等相关方进行协同设计、施工和管理，提高项目的整体效率和质量。
BIM技术还可以实现对道路使用寿命、维护预测等方面的管理，为公路的长期运营提供支持。
3. 无人机技术的应用无人机技术在高速公路建设管理中的应用越来越广泛，它可以通过空中摄影、激光雷达扫描等手段，实现对地形、材料堆放、施工进度等方面的快速监测和测量。
与传统的人工测量相比，无人机技术不仅可以提高测量的精度和效率，还可以减少人力成本和安全风险。
1. 提高管理效率信息化技术的应用可以实现对各个环节的数据实时采集和处理，帮助管理者及时掌握项目的进展情况和问题点，从而及时调整和优化施工方案，提高管理效率。
信息化技术可以提供较为准确的数据支持和分析结果，帮助管理者科学决策，避免主观因素的干扰，提高管理精度。
3. 降低成本信息化技术可以减少人力成本、材料浪费，提高资源利用效率，从而降低建设管理的总体成本。
4. 提高安全保障信息化技术可以实现对施工现场、交通状况等方面的实时监测和预警，为高速公路建设提供更好的安全保障。
地理信息系统在交通安全分析中的作用
地理信息系统在交通安全分析中的作用在当今社会，交通安全问题日益受到广泛关注。
随着科技的不断发展，地理信息系统（GIS）作为一种强大的工具，在交通安全分析中发挥着越来越重要的作用。
地理信息系统是一种用于获取、存储、管理、分析和展示地理空间数据的技术系统。
它将地理空间数据与相关的属性数据相结合，通过地图、图表和报告等形式呈现出来，为决策者提供直观、准确的信息支持。
在交通安全领域，GIS 能够整合和分析与交通事故、道路网络、交通流量、地理环境等相关的数据，从而帮助我们更好地理解交通安全问题的本质和规律，为制定有效的交通安全策略和措施提供科学依据。
首先，GIS 有助于对交通事故的空间分布进行分析。
通过将交通事故的位置信息与地理空间数据（如道路网络、地形地貌、土地利用等）相结合，我们可以直观地看到事故在空间上的集中区域和分散区域。
例如，在城市中，某些交叉路口、弯道、陡坡等路段可能更容易发生交通事故；在高速公路上，长下坡、隧道入口等位置也可能是事故的高发点。
通过对这些事故热点区域的识别和分析，我们可以有针对性地采取改善道路设计、设置交通标志和标线、加强交通管理等措施，降低事故发生的风险。
其次，GIS 能够对道路网络的特征进行评估。
道路的几何形状、坡度、曲率、路面状况等因素都会影响交通安全。
GIS 可以利用数字高程模型（DEM）和道路设计数据来计算道路的坡度和曲率，评估道路的线形是否合理。
此外，通过对路面状况的监测和分析，如路面平整度、摩擦系数等，我们可以及时发现存在安全隐患的路段，并安排维修和养护工作。
同时，GIS 还可以对道路的交通容量和拥堵情况进行分析，为优化道路网络、改善交通流量分布提供决策支持。
再者，GIS 在分析交通流量与交通安全的关系方面也具有重要作用。
交通流量的大小和变化规律会对交通安全产生影响。
通过将交通流量监测数据与道路网络数据相结合，GIS 可以分析不同路段和时间段的交通流量特征，评估交通拥堵对事故发生概率的影响。
GIS—T在高速公路管理中的应用与发展
结束语
地 理信 息 系统 是近 二十 年 来迅 速发 展 的信 息技术 的 重要 组成
０服 务区 车辆 信息 、餐 饮信 息 、客房 预定 等 。
部分 ，它的空间地理相关联的更广泛的领域 ，特别是在交通领域 ，原有的多
ＧＩ— 的应用 Ｔ Ｓ
空信 息 的分 布 状况 （ 如沿 线紧 急 电话 、限速标 志 、信 息指 示 牌 、
信息显示牌 、气象检测器 、车辆检测器、相关电子传感器 、视频
监控器等的位置及实时工作状态 ）、沿线备路段交通运行状况、 沿线气象信息时空分布状况 、紧急事件的预警 、预防信息、相关
措施响应执行状况 ，同时在ＧＩ平台上直观显示全线各路段 （ Ｓ 收
将 成 为 交通 备部 门 日常 信息 处理 不 可缺 少 的新 工具 ，将 改变 传统 的信 息处 理 方式 ，使交 通规 划 、建 设 、管理 和 运营 变 得直 观 、轻 松 和高 效 。
在交 通 管理 的 各个 环节 ，即从 交通 规 划 、设计 、施 工 到监 控 、运
心 提 供 高 速路 况信 息 提 示 、处 理 公 路 事 故 、应 急 救援 的一 项 重
服务区 、道路地图等专题图层 。各级管理人员可根据需要授予相 关数据的查看权限。
要技术手段。未来的ＧＩ—将由一个综合信息平台系统 （ ＳＴ 包括道
路运行状态显示 、全景Ｇ Ｓ Ｉ显示统计分析 、高速监控数据统计分 析 、收费站ＧＩ显示统计分析 、票厅示意图和设备人员 、监控情 Ｓ
责任编辑 ． 张大伟 （ 实习
营和养护的所有阶段以及交通科研 ；二是可以广泛应用在国家 、
省 、市等不同层次的管理 ；三是可以广泛应用在政府、交通运输
管理、运输企业和工程设计施工等各部门。
基于GIS的高速公路养护质量检评系统设计与开发应用
护评 价 及输 出 的 全 部 功 能 。整 个 系 统 总体 结 构
框架 如 图 １ 示 ： 所
基 于Ｇ Ｓ Ｉ高速 公路养护质最榆评系统
养 护决 策管 理 ， 而 达到 合 理 利 用有 限 的养 护资 从 金 的 目的 ， 为 各 级 公 路 养 护 部 门 急 需 解 决 的 成
２ １ 年 第 ４期 ０２
・ 京测绘 ・ 北
４ ３
评 价子 系 统 准 备 参 与养 护 评 价 的 因子 集 。因 子 集 是空 间建 模 的前 提 和数 据基 础 ， 由评 价 子 系 再
统完成 建模 与评 价 的过 程 。
核管 理 、 护费 用支 出计划 及 工 程 项 目费用 的 测 养 算管 理 。并 且 通 过 分 析 维 持 某 路 段 的使 用 性 能 在一 定 的服务水 平 之 上 的资 金 需 求 ， 显示 不 同服 务水 平下 资金 的 逐 年 分 布 情 况 。资 金 的 最 优 化 配 置 ， 用于对 公路 中长 期 养 护维 修 费 用进 行 优 可 化 配置 ， 得到 不 同投 资 情 况 下公 路 中长 期性 能 变 化趋 势 ， 过调 整资 金 分 布 达到 投 资 和公 路 使 用 通
［ 中图 分 类 号 ］ Ｐ ０ ２８ ［ 献标 识 码 ］ Ｂ 文 ［ 章 编 号 ］ １０ —３ ０ （０ ２ ０ — ４ 文 ０ ７ ０ ０ ２ １ ）４
高速公 路建 成 通 车后 ， 随着 累 积 交通 量 的 增 加 ， 用 性 能 逐 渐 衰减 ， 出现 各 类 病 害 。为 了 使 并 保证 其 快 速 、 通 、 全 、 济 的使 用 性 能 ， 须 畅 安 经 必 采取 合理 的养 护 措 施 ， 行 经 常 性 的养 护维 修 。 进
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建设项目全场景浏览
工程进度
工程专题图
施工进度统计专题图 分类建设进度专题图
施工现场查看
沿线土壤地质情况
建立公路沿线土壤数据库，对不同土壤路段 的公路采用不同的施工方式和养护手段。
报表和统计图
GIS施工车辆监管的效果
管 理
指 挥
监 控
提高了施工车辆管理 水平、提高了施工效率、 提高了施工作业安全性。
GIS在高速公路管理中的应用
内容概述
高速公路管理需求分析
GIS在高速公路中的应用 设施管理 养护管理 工程建设管理 应急管理
ArcGIS技术优势 高速公路其他方面的GIS应用案例
高速公路信息化建设需求分析 数据资源整合需求 设备资产管理需求 工程建设管理
建设进度管理 施工信息管理
公路实时交通状况
拥堵路段报警和定位
历史交通流量统计分析
分析拥堵情况发生时段，预防异日同时段在 此发生道路拥堵。
拥堵事故分析
分析拥堵事故频发点，从而分析原因
高速公路公众发布系统
应急处置-视频监控
及时调出监控视频，核实道路拥堵情况
应急处置-协同作业
1.疏散方案标绘 2.生成处置方案
3.疏散工作人员接收处置方案
协 调
保 障
应急管理
1.公路实时交通状况
2.拥堵路段报警和定位 3.拥堵事故分析 4.应急处置 4.事故评估
应急指挥与调度
高速公路，可能会因为改扩建工程造成道路 拥堵。采用GIS技术，可以减少或避免拥堵情 况出现：
通过接入道路车流量数据，在地图上实时展现道路交 通状况； 根据道路交通状况，对出现拥堵或即将出现拥堵的路 段进行报警和定位； 电话接入拥堵报警信息，从而进行定位和监视； 及时发布道路运行状况，让公众主动规避拥堵路段； 应急处置； 事后分析评价和历史事故统计；
应急指挥与调度需求
主要问题
来源广、信 息量大。如 数据问题 何综合应用 与分析？
如何直观而 便捷地呈现 展现方式问 系统功能？ 题 表格、图形、 动画？
如何避免系 系统通用性 统和数据资 源的重复建 问题 设。
道路拥堵需 要快速响应 性能问题 分析，系统 反映够快吗？
GIS ……
GIS的作用
GIS是收集、存储、管理、综合分析和处理一切和空间相关的信息的 信息系统，可与多种信息分析和处理技术进行集成，通过图形、动 画、图表等方式在多种终端上直观展现业务功能。
ArcGIS技术优势
一体化的产品体系
全方位的解决方案
系统之间的数据集成 基础数据维护和建库 地图可视化分析和报告
基于Web和移动的客 户端
Enterprise Technology
管理大数据量空间 数据
三维仿真
应用专业分析算法模型
基于Web访问信息资源 (（包括GIS）
CAD/GIS数据集成
Internet 数据访问 门户站点
路网分析
统计和报表 可视化设备管理、 工程进度管理、 施工信息管理、 应急指挥与调度
地图创建
移动应用 数据整合 三维仿真
高速公路设施管理
1. 资产设备管理 2.基础道路管理 3.与ERP集成 4.二三维管理
公路资产设施管理
GIS提供图形化的设备资产管理界面，通过各 种设备与地理位置的关系，实现所见即所得 设备资产管理。
高速公路其他方面的GIS应用案例
智慧交通监控中心
广州地铁
高速公路养护管理信息系统
高速公路养护管理信息系统——基础信 息
高速公路养护管理信息系统——工程资 料
高速公路养护管理信息系统——病害信 息
高速公路养护管理信息系统——统计分 析
高速公路养护管理信息系统——指标预 测
高速公路养护管理信息系统——养护计 划
应用ArcGIS进行可视化、处理与分析统计
多种移动应用终端
ArcPad
•精确/专业数据采集 •丰富的GIS/GPS工具 •适用于GIS专业人员 •桌面端管理
ArcGIS Server
ArcGIS Mobile
•数据采集 & 调查 •非专业人员可轻松使用 •定制功能丰富 •服务器端管理
ArcGIS for iOS
各种与设备相关的数据与分析都可以在地图上直观表 达； 足不出户，了解各种设备与资产的所在位置和运行状 况； 使用三维仿真技术，地上地下、室内室外信息全面掌 握； 为工程进度管理、施工信息管理和应急调度指挥提供 基础。
基础信息管理
分层显示高速公路沿线的地形地貌、高速公 路附属设施等，能灵活控制要显示的内容； 里程快速定位 支持空间查询： 鼠标点选或框选 查看目标属性；
病害信息采集（1）
路面病害信息 路面检测 伸缩缝检测 重大病害采集
Байду номын сангаас
病害跟踪处理
病害处理流程
桥梁三维模型
工程建设管理
1.建设项目全场景浏览 2.工程进度管理
3.工程专题图管理
4.施工管理
工程建设管理
使用GIS来管理工程进度，可以为我们提供以 下便利：
全面查看和浏览所有工程建设信息； 利用地图变化直观表达工程建设进度变化； 根据工程建设进度制作专题图； 收集整理高速公路建设沿线土壤地质情况； 接入施工现场监控摄像头，实时监察现场施工状况； 施工车辆管理； 通过图表和图形相结合的方式进行施工情况上报。
道路设备管理
多种方式查看设备资产
百米桩信息管理
二三维管理
三维管理
三维车辆跟踪
公路养护管理
1.养护计划 2.病害管理
3.病害跟踪
养护计划制定
病害信息采集（1）
桥梁病害信息的采集采用全三维的方式，利 用高精度GPS自动定位桥墩或桥跨 支持病害照片的采集 位置信息和属性信息同步入库
高速公路养护管理信息系统——三维可 视
船舶监控
. . .彰显出其巨大的价值
分
享
地
理
价
值
道路规划
安全管理
超限车辆公路通行分析
交通线路覆盖能力分析
沿路环境分析
设计和评估
谢谢