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基于GIS技术的城市交通拥堵分析

一、前言

城市交通拥堵已经成为影响城市生产、生活和社会发展的重要

因素，城市交通拥堵的解决已经成为城市管理者和公众关注的焦

点。GIS技术已经成为解决城市交通拥堵问题的重要手段之一，

如何运用GIS技术进行城市交通拥堵分析已经成为研究的热点之

一。

二、GIS技术在城市交通分析中的应用

GIS(地理信息系统)技术是一种可以对地理空间数据进行处理的

技术，其独特的空间分析功能使得其在城市交通分析中得到了广

泛的应用。GIS技术可以进行空间数据的管理、处理、分析和可

视化，因此可以很好地处理城市交通拥堵问题。

1.地图制图：GIS技术可以制作城市交通地图，根据不同的地

图层次可以对城市交通进行分析和比较。制图可以直观地反映出

城市的道路网络、交通流量、拥堵情况，方便管理者进行决策。

2.空间分析：GIS技术可以对城市道路交通网络、道路特性等

进行几何分析、拓扑分析等，可以分析出城市交通瓶颈、交通流

量以及所需交通改善等。同时，GIS技术还可以进行地区之间的

比较分析，通过分析不同城区的交通状况，进行针对性的优化规

划。

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3.数据处理：GIS技术可以对城市交通流量数据进行处理、整

合和清洗，可以进行交通数据聚合、分类等操作。同时，GIS技

术还可以对交通数据进行解析、分析和计算，可以产生有关城市

交通的相关统计数据，为管理者提供有益的参考。

三、基于GIS技术的城市交通拥堵分析模型

1.数据采集与预处理

在进行城市交通拥堵分析时，需要导入城市交通数据，包括车

辆轨迹数据和交通流量数据等，通过数学模型和算法进行建模、

预测和分析。在数据采集与预处理环节，需要完成以下工作：

（1）采集车辆轨迹数据和交通流量数据，建立目标区域的交

通运输表。

（2）对采集数据进行清洗、失真校正、误差纠正等处理。

（3）建立空间分析所需的数据结构，包括为矢量、栅格类型

的数据和相关属性数据等。

2.数据存储管理

在数据存储管理环节中，需要根据预处理清洗后的数据，将其

存储在数据仓库之中，采用跨平台的数据格式，如Shapefile、

TIFF等。

3.数据分析

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数据分析主要考虑的是如何通过数据建模、可视化等方法，进

行数据的分析、预测和优化。在数据分析环节中，需要完成以下

工作：

（1）对数据进行矢量、栅格分析，如进行线性插值、面积计

算、双三次插值等。

（2）在空间分析过程中，可以根据需要建立不同的信息层次，

进行相应的处理。

（3）在数据分析的过程中，需要主要考虑分析结果的精度和

可靠性等问题，包括计算误差、错误识别和定量分析等。

4.模型应用

基于GIS的城市交通拥堵分析模型，在数据建模和优化分析后，

可以实现模型应用，形成城市交通拥堵评价报告，为城市管理者

提供有益参考。

四、GIS技术在城市交通拥堵分析中的应用案例

1.北京市交通电子地图

北京市交通电子地图是基于GIS技术开发的，可以实现北京市

的道路交通、公交线路、交通客流等详细数据查询，能够快速反

映