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前景广阔的交通地理信息系统

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内容提要：本文简要介绍了交通地理信息系统的概念和它的基本功能，列举了交通地理信息

系统在公路交通中的应用，并对国外交通地理信息系统的研究热点和方向进行了报道，之后

提出了我国发展交通地理信息系统的策略和建议。在本文的最后作者总结到：交通地理信息

系统将成为交通各部门日常信息处理不可缺少的新工具，就象现在广泛使用的办公字处理软

件WORD和电子表格EXCEL一样。它将彻底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。可以说它是交通进入数字化时代的标志。

一、交通地理信息系统的概念

交通地理信息系统是由信息系统发展而来的，因此我们首先回顾一下地理信息系统。

1.地理信息系统GIS

地理信息系统简称GIS（GIS—GeographicInformationSystem），它是指为收集、管理、

操作、分析和显示空间数据的计算机软、硬件系统。

GIS的发展始于本世纪60年代，是与计算机技术同步发展的。今天的地理信息系统集

成了计算机数据库技术和计算机图形处理技术，它不同于以往只处理统计的数据库系统和处

理非地球坐标的计算机图形辅助设计软件。在对象处理上比上述两类软件更加全面，即地理

信息系统所处理的事务对象具有空间地理特征，也具有统计信息特征。如一段公路，起迄点

是它的地理特征，公路的造价、技术标准以及交通量等又具有统计数据特征。这些统计数据

在纸介质地图上是难以描述的。

地理信息系统的基本思想是将地球表层信息按其特性的不同进行分层（basemap），每

个图层存储特征相同或相似的事物对象集，如河流、湖泊、道路、土地利用和建筑物等构成

不同的图层，然后分层管理和存储。这样每个图层都有一个唯一的数据库表与其相对应，这

个数据库表成为属性数据库，库中内容称属性数据。因此地理信息系统是一种空间性数据库

管理系统，然而它除了具备一般数据管理系统的数据输入、存储、查询和显示输出等基本功

能外，它更能够进行空间查询和空间分析，用户可以根据需要建立一个应用分析模型，通过

动态分析为评价、管理和决策服务。

2.交通地理信息系统

交通地理信息系统（GeographicInformationSystemforTransportation）简称GIS-T，是

收集、存储、管理、综合分析和处理空间信息和交通信息的计算机软硬件系统。它是GIS

技术在交通领域的延伸，是GIS与多种交通信息分析和处理技术的集成。

二、交通地理信息系统的主要功能

交通地理信息系统的主要功能有：

1

基本功能叠加功能动态分段地形分析

栅格显示功能路径优化功能

基本功能用于编辑、显示和测量图层，主要包括对空间和属性数据的输入、存储、编辑，

以及制图和空间分析等功能。编辑功能允许用户添加和删除点、线、面或改变它们的属性，

综合制图功能可以灵活多样的制作和显示地图，分层输出专题地图，如交通规划图、国道图

等，显示地理要素、技术数据，并可放大缩小以显示不同的细节层次。测量功能用于测定地

图上线段的长度或指定区域的面积。

叠加功能允许两幅或更多图层在空间上比较地图要素和属性，分为合成叠加和统计叠

加。合成叠加得到一个新图层，它将显示原图层的全部特征，交叉的特征区域仅显示共同特

征；统计叠加的目的是统计一种要素在另一种要素中的分布特征。

动态分段功能将地图网络中的连线根据其属性将特征相近的连线分段。分段是动态进行

的，因为它与当前连线的属性相对应，如果属性改变了，动态分段将创建一组新的分段。

动态分段引入GIS-T的软件是为了分析以线为基础的运输系统的属性，如路面管理中，

路网图将以路面铺装采用沥青或混凝土来“自动分段”，以便每种类型的路面含在同一个组

中。如果因为需要采用路面类型和车道数这两种属性进行分段，那么每类路面中车道数相同

的又自动形成一组。

地形分析功能主要通过数字地形模型（DTM），以离散分布的平面点来模拟连续分布的

地形，为道路设计创建一个三维地表模型，这在道路设计中是十分需要的。实际的道路设计

采用另一软件在导入GIS的三维地模后进行，然后设计的结果再导出到GIS中，以供将来

的分析。

栅格显示功能允许GIS包含图片和其它影像，并