城市道路交通分析精選(九篇)
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第1篇：城市道路交通分析范文
關鍵詞：可行性研究；交通需求預測；四階段方法；交通測試；影響評價
中圖分類號：TU997文獻標識碼： A
1 引言
交通部《公路建設項目可行性研究報告編制辦法》指出：可行性研究是建設項目基本建設前期工作的重要組成部分，是建設項目立項、決策的主要依據[1]。道路工程項目可行性研究的主要任務是：在對地區社會、經濟發展以及路網狀況進行充分地調查、研究、評價、預測以及勘察工作的基礎之上，對項目建設的必要性、技術的可行性、經濟的合理性、實施的可能性，提出綜合性的研究論證報告[2-3]。交通需求預測是道路建設項目可行性研究的重要組成部分，也是其研究的核心內容之一，項目決策方案的科學性和合理性受交通需求預測的水平和質量的直接影響[4]。
2交通需求影響因素
2.1 交通小區劃分
進行新建道路工程可行性研究項目的交通分析時，需要全面了解項目影響區內的交通源和交通源之間的交通流分布特征，而交通小區劃分是否適當直接影響到交通數據的采集、分析、交通需求預測的工作量與精度。根據可行性研究的深度要求，考慮資料搜集等因素，項目周邊小區會劃分相對細致，項目較遠的區可以根據行政區劃或者空間分布方向進行虛擬小區劃分。
2.2 交通基礎資料的調查
建立交通需求預測模型，分析交通的供求平衡，預測建設項目路段未來交通量和有關的轉向交通量，通常要進行不同規模的交通調查，獲取交通分析必須的基礎數據，其好壞直接影響交通分析的準確性，在可行性研究中應引起足夠的重視。該工作也可以與城市交通規劃模型結合，利用城市現狀交通模型中已有需求數據，針對新建道路及其周邊交通設施、交通運行等狀況進行補充交通調查，一方面可以減少交通調查工作量，另一方面城市交通模型的運用將大大提高模型的精細化程度。
2.3 交通需求預測模型
在道路可行性研究中，交通預測是核心的工作。如果建設項目的交通量預測與未來實際交通量偏差過大，可行性研究工作將失去實際意義。交通預測的任務是對歷史和現狀的社會經濟、交通供應及交通特征資料的分析研究，推算規劃年的交通需求[5]。
交通預測模型眾多，不同階段對應不同的預測模型。交通生成階段的模型主要有經濟計量模型、時間序列模型、回歸分析模型、增長率模型等；交通分布階段的模型主要有：增長系數法、綜合法等；交通方式分擔階段的模型主要有：概率模型、轉移曲線模型等；交通分配階段的模型主要有：容量限制分配法、最短路分配法、多路徑概率分配法等。各階段的預測模型各不相同，為了進一步提高項目建設的整體水平，應根據具體研究項目來對預測模型進行確定。
3交通需求預測模型
新建城市道路交通需求預測采用傳統四階段預測方法進行，它將分析區域劃分成若干交通小區，運用數理統計的方法，以單一出行、小區出行等作為統計單元，基于一定時空范圍內系統平衡的考慮，從出行生成、出行分布、方式劃分和交通分配環節對規劃年的交通需求狀態進行分析。
3.1 交通生成模型
出行出成階段是計算各交通小區內各種土地用途所產生的發生量和吸引量，主要采用交叉分類法和回歸分析法兩種方法進行分析。
道路可行性研究中的規劃年交通生成量預測，對于開發成熟的交通小區，適合采用交叉分類方法進行交通生成預測，對于正在開發與待開發的交通小區，適合采用回歸分析方法進行交通生成預測。
3.2 交通分布模型
從出行生成預測中獲取各個交通小區的出行發生量和吸引量后，出行分布環節主要預測未來規劃年各小區之間出行的交換量。目前最為常用的方法主要有增長系數法和重力模型法兩種。
道路可行性研究中交通分布通常采用重力模型法，主要通過分析現狀交通小區內部交通量、小區間交通量與小區本身的屬性、小區間阻抗等變量間的統計關系，運用統計回歸得到的模型預測規劃年的出行分布情況。在進行分布預測時，需加入交通阻抗的因素，道路可行性研究的阻抗矩陣通常采用距離矩陣。
3.3 交通方式劃分模型
交通方式選擇直接影響著城市中出行的效率，影響到出行者的選擇與新建道路的機動車流量，常用的交通方式劃分模型方法有轉移曲線法和函數模型法。
轉移曲線法是集計模型的一種，假定選擇不同交通方式的比例是由出行者屬性、交通方式屬性等決定的。函數模型法是把交通方式的分擔率用函數式的形式表示，再以此來計算各個交通方式分擔交通量的方法。考慮模型的適用性與復雜程度，在新建道路交通需求預測模型中，適宜采用轉移曲線模型法進行方式劃分預測。
3.4 交通分配模型
交通分配就是將已經預測出來的起訖點需求按照一定的規則符合實際地分配到道路網中的各條道路上，并求出各條道路的交通量。交通分配作為交通規劃中的核心環節，由于每個OD對在OD路徑上的互相疊加，其難度在整個交通規劃過程中是最大的[6,7]。
傳統靜態交通分配問題主要著眼于對道路交通流的靜態描述，這意味著交通流量和速度是不隨著時間而變化的，這些模型適用條件相對有限。在給定的動態網絡性能和出行需求的情況下，動態交通分配模型更能較好的估計和預測給定交通網絡在短時間內的交通配流過程。動態交通網絡流配流原則類似靜態網絡流，可以分為動態的系統最優（DSO）和動態的用戶最優（DUO）。在新建城市道路過程中，城市路網道路條件和交通條件均發生變化，此時出行者對交通網絡運行的了解程度和判斷準確度亦發生改變，故在此條件下，動態交通分配原則適宜采用隨機性的動態用戶交通分配（SDUO）。
4 案例分析
4.1 沈陽市仙女河路概況
仙女河路建設地點位于沈陽市于洪區于洪新城內，道路西起薇山湖街，東至云龍湖街，全長1485米。道路紅線40米，計劃新建道路按30米形成，機動車雙向六車道。
圖1 仙女河路區位示意圖
4.2 交通小區劃分
結合沈陽市交通模型，將項目周邊主要干道圍合范圍作為研究范圍，即二環路―沈遼路―三環路―大堤路圍合范圍。對研究范圍內部進行交通小區細化，共16個小區，按行政區劃與空間分布方向共劃分8個虛擬小區，仙女河路位于交通小區1與交通小區2的交界處。
圖2 交通小區劃分示意圖
4.3 四階段交通模型預測及影響范圍測試
4.3.1 交通生成預測
對研究范圍內各小區進行交通生成量預測，結合小區現狀交通生成資料及規劃用地特征，用地開發穩定的小區采用交叉分類法進行預測，用地開發與現狀變化較大的小區采用回歸分析法進行預測，得出各小區交通產生量與吸引量。
圖3 交通產生吸引預測
4.3.2 交通分布預測
對新建仙女河路影響范圍采用重力模型進行交通方式劃分預測，其中重力模型的阻抗函數采用指數型，即，運用沈陽市交通模型對重力模型進行標定，得，依據標定所得到的參數結果，對項目研究范圍及虛擬小區進行交通分布預測，從而得到項目研究范圍內各小區的交通空間分布特征。
4.3.3 交通方式劃分預測
根據沈陽市現狀調查所得到的不同出行距離交通方式出行比例值，對規劃年不同出行方式平均出行距離進行預測，在此基礎上，運用轉移曲線預測方法，對規劃年研究范圍內交通出行方式劃分進行預測，轉移曲線及預測結果如下。
圖4 轉移曲線預測結果
表1 交通方式劃分結果
4.3.4 交通分配預測
對仙女河路項目研究范圍進行交通分配預測，阻抗函數采用時間阻抗函數，分配方法采用動態用戶交通分配（SDUO），運用沈陽市交通模型對研究范圍進行交通分配，得到研究范圍路網服務水平，從而得到各規劃年新建仙女河路路段流量及服務水平，為可行性研究提供定量交通預測參考數據。
圖5 研究范圍規劃路網結構示意圖
圖6 2020年研究范圍路網流量及飽和度圖
4.3.5 項目交通影響評價
新建仙女河路與無新建仙女河路路段兩個方案，對兩個方案進行交通預測，并利用交通分配結果進行量化差值分析，得到項目有無情況下，路網影響情況，下圖為有無項目情況下，路網中道路路段流量增加/減少情況。
圖7 仙女河路建成后路網流量變化情況
由兩方案交通分配測試結果可以看出，仙女河路建成后，對研究范圍內路網產生不同程度的影響，隨著項目距離的增大，影響程度程遞減趨勢，且和仙女河路平行路段流量出現不同程度遞減，仙女河路的建成緩解了平行道路的交通壓力，與之相關的道路流量呈現出小范圍的增大，整體提高了項目周邊支路的利用效率。
5 結語
本文結合實際工程實例，對道路可行性研究中的交通需求預測重點問題進行了分析和研究，具有較大的實際意義。本文主要研究結論如下：
（1）分析和闡述了交通需求預測的主要影響因素，介紹了項目影響區及交通小區劃分的重要性，同時對交通調查和交通需求預測模型進行了論述。
（2）對四階段法在新建城市道路可行性研究中的適用性、模型的選取等方面進行了詳細探討與分析。
（3）本文以沈陽仙女湖路可行性研究為案例，對交通需求預測進行了實例分析與研究，對四階段交通預測模型進行了參數標定與運用，并對新建道路項目進行了交通方案測試，對其影響范圍、影響程度進行了量化分析，從而運用量化交通需求指標對新建道路建設的可行性研究提供了交通影響評價。
本文交通分配過程中阻抗函數的選取為時間阻抗函數，且為路段時間阻抗函數。進一步的研究將結合交叉口阻抗函數，綜合考慮各種影響因素，對交通分配過程中交通阻抗函數進行進一步的模型建立與參數標定。
參考文獻：
[1]交通部. 公路建設項目可行性研究報告編制辦法[M]. 北京：人民交通出版社，1996：51-71
[2]交通部公路規劃設計院. 公路建設項目可行性研究指南[M]. 長春：吉林科學技術出版社，1991：49-62
[3]陳明. 公路建設項目可行性研究技術及應用研究[D]. 長沙：湖南大學，2006
[4]李旭宏. 道路交通規劃[M]. 南京：東南人學出版社，1997：87-125
[5]王煒,徐吉謙等. 城市交通規劃理論及應用[M].南京：東南大學出版社,1998：55-82
第2篇：城市道路交通分析范文
隨著生活水平不斷提高，機動車數量不斷增長，城市交通擁堵、交通秩序混亂的狀況也日益嚴重。在此情況下城市道路交通設施要擔負起維護交通秩序、緩解交通壓力的重任。為了能夠更好地服務于城市交通，更好地維護城市交通秩序，對城市交通設施現存的主要問題進行梳理和分析勢在必行。
1城市道路交通設施的功能及意義
管理和交通控制本身的含義及各自功能，將城市道路交通設施分為兩大類，即道路交通安全設施（隔離設施、照明、附屬設施等）和道路交通管理設施（道路交通標志、道路交通標線、信號燈及電子警察監控系統等），具有維護交通秩序、保證道路暢通安全、減少減輕交通事故發生等功能。
2城市道路交通設施存在的問題
2.1交通設施設置比較隨意
道路交通設施是為了保證道路交通安全和通行順暢而設置的，所以，交通設施一定要具備科學性以及合理性。政府在城市道路建設和運行過程中，也能夠做到大部分交通設施能夠與城市道路發展相匹配，并且逐步增強道路的功能性。近年來，由于交通壓力逐漸加大，道路堵塞情況層出不窮，交通事故此起彼伏，試圖要緩解交通擁堵的情況，部分道路必須要在原來的交通設施的基礎上增加一些設施。為了注重工作時效性，增加交通設施的時間非常緊迫，在增設交通設施的過程中會出現“治標不治本”的情況。原來增設交通設施的初衷是希望能夠改善交通擁堵，但是這種“治標不治本”的增設方式使得增設交通設施后的效果不盡如人意，甚至會出現“越增越堵”的情況。
2.2交通設施施工質量粗糙
由于增設交通設施的時間比較緊迫，所以在施工過程中必須要將施工周期盡可能縮短，“欲速則不達”所以施工質量令人堪憂。施工隊伍為了能夠節約時間，將更多的工作重心放到了如何按期完工上，并不能夠切實的將主要精力放在如何使交通設施的施工質量達到盡善盡美，所以出現了一批又一批的豆腐渣工程，粗制濫造的交通設施經常出現故障，這樣就會在原本就很擁堵的交通路線上雪上加霜。
2.3交通設施設計與道路規劃不協調
城市道路建設規劃是一項十分系統的工程，牽一發而動全身。而道路交通設施作為城市道路建設的必然內容，更應該一并納入道路規劃之中去，并且一同實施。但是從現在全國各地所發生的城市交通事故報道中發現，政府在城市道路建設規劃中并沒有切實的將城市道路交通規劃的每一個方面考慮進去，建成以后的道路狀況常常因為交通規劃與安全設計不符合，而經常發生交通事故。出現這種情況主要有兩個原因：一是，城市建設各階段的規劃對道路交通規劃考慮不到位，對城市的總體規劃、綜合交通規劃、道路網規劃安全考慮較少，在道路和交通設施設計階段，認為只要滿足國家《城市道路設計規范》等強制性規范的要求即可保證道路的安全性，道路交通安全不是道路設計所考慮的首要問題；二是，即使仔細考慮了道路交通安全因素，也不能夠切實做好交通設施安全工作，而僅僅做與交通安全有關的具體設計的細節工作。
3完善城市道路交通設施的對策
3.1科學嚴謹地設置道路交通設施
交通信號燈、標志線、隔離帶設施、電子監控等設施的設置要遵循一定的原則。一是信號燈的設置要嚴格按照道路交通信號燈設置與安裝規范的要求去設置，并且因地制宜，根據城市所處環境特點以及道路實際情況進行設置，做到信號燈的設置具有前瞻性、特殊性、創新性。二是標志線的設置要以為交通參與者和機動車駕駛員提供及時、完善、清晰的道路信息，并對車輛合理引導為目的，使得交通標志線的設置能夠確保交通通暢和行車安全。在設置標志標線的過程中更要遵循易見性、易讀性、協調性、規范性的原則。三是隔離帶設置要確保其功能性，隔離設施主要包括隔離欄和橋梁護網，這些都能夠直接并有效的組織人類或者動物進入城市道路，有效的防止了非法侵占道路，排除了道路的橫向干擾，提高了道路的安全性，使道路運輸更加舒適和順暢。在設置隔離設施時應遵循因地制宜的設置原則，充分考慮道路橋梁、涵洞、溝渠、地形等情況，并且在適當的地方設置隔離設施的出口。四是電子監控的設置，城市中的電子監控分為兩種，一種是動態監控，另一種是靜態監控。這兩種監控由于他們的功能性不同，所以目的性也大不相同。動態監控主要是以實時搜集道路狀況為目的，能夠及時發現道路擁堵、車輛違章、氣象環境條件等。靜態監控主要目的是記錄車輛違章信息，控制并調節交通流量，監督車輛按照交通法規形式。針對這兩種監控系統的不同之處，所以在設置這兩種監控時也要分別對待，對于動態監控系統的設置原則是要在主要交叉路口、重要單位門口和車流量大并且快的城市道路中進行設置，并且要保證監控畫面的全面性和清晰性。對于靜態監控系統的設置則要遵循“有紅綠燈必設置”的原則，在有紅綠燈設置的地方必須設置靜態監控系統。
3.2加強管理和保養交通道路設施
交通設施設置后并不是一勞永逸，為了使交通設施能夠正常有效運轉，并為交通運輸提供有效服務，就必須隨時勘察，隨時維修。并且在設置之初就要保證設施施工的質量，選擇有資質、有質量的施工隊伍進行施工，其次要建立起一支高素質的交通設施維修管理隊伍，保證交通設施的安全性和功能性，最大限度地避免人為破壞。最后是要對公民進行意識宣傳，“愛護公共設施，人人有責”讓每個人都能夠充分意識到交通設施對于道路人身安全的重要性。
4結語
第3篇：城市道路交通分析范文
關鍵詞： 交通設施管理；交通系統管理；交通需求管理；交通安全管理；專項交通系統管理
改革開放以來，隨著經濟的發展，城市交通需求量急劇增長，交通問題日趨嚴重，很多城市都出現了交通擁擠現象，甚至交通阻塞。如何解決或緩解城市交通問題出路只有三條：一是加快基礎設施建設，二是采用先進的交通技術，三是實施現代化管理。人們如今已經認識到僅靠修建道路和交通設施來解決交通擁堵是有很大局限的，管理與建設同等重要，并且，交通網絡初具規模后，現代化的交通管理對解決交通問題起著更重要的作用。
1 道路交通管理概述
道路交通管理指的是以交通活動為管理對象，以發揮道路交通系統最大效益為目的綜合性管理。交通管理是為了實現交通的高效、便捷、舒適，而采取的疏導、控制、調節道路交通系統的各種交通方式方法的總稱，綜合協調人、車、路所構成的道路交通系統中各交通元素之間的社會關系和自然關系。
1.1 道路交通管理影響因素分析
道路的多方面、多層次的屬性和特征決定了道路交通管理的復雜性。道路交通管理影響因素主要有以下八個方面 [2]。
（1）道路功能及等級
（2）交通結構和強度
（3）區域路網形態
（4）行人和非機交通強度
（5）道路所處區位
（6）交通戰略與政策
（7）專項交通系統方案
（8）交通事件
1.2 道路交通管理模式分類
按管理對象的不同，道路交通管理內容可以分為5部分：
（1）交通設施管理
交通設施管理是作為交通管理理念的直接的表現手段和形式。交通設施主要是從空間和時間上對交通流進行管理和調節，確保道路交通的安全暢通。
（2）交通系統管理
交通系統管理是對交通流的管理，通過管制和合理引導，使交通流在道路網絡上分布合理，均勻交通負荷，緩解路網交通壓力。
（3）交通需求管理
交通需求管理是對交通源的管理，通過道路沿線土地利用控制、經濟手段、交通方式引導策略來控制交通結構，影響交通參與者對交通方式、交通時間、交通地點等的選擇行為，使交通需求在時間、空間上均衡化，以在交通供給和交通需求間保持一種有效的平衡，使交通結構日趨合理。如降低公共交通費用以其優先的政策，對小汽車使用者實行擁擠收費的政策。
（4）交通安全管理
道路交通安全管理是通過對道路交通系統中的安全問題進行定性和定量分析、評價，采用綜合的交通安全管理措施予以管理控制，使道路交通系統產生危險的可能性和危險產生的損失降低，從而使道路交通系統達到最佳的安全狀態。交通安全管理包括事故管理、隱患管理等。
（5）專項交通系統管理
主要包括步行系統、非機動車系統、公共交通系統和貨運系統等以道路交通為載體的專項交通系統管理，從獨立系統內部優化資源配置、交通秩序。
2道路交通管理措施
2.1 交通設施管理
交通管理設施包括：交通標志、交通標線、物理隔離裝置、交通信號控制設備、交通違法監控抓拍設備等。
交通安全設施包括：防撞護欄及防撞柱、防眩裝置、視線誘導設施、顛簸路面（減速帶）、公路反光鏡等。
交通服務設施包括：停車場、加油站、緊急電話等。這些服務設施要科學設計，制訂布局規劃方案和管理方案，確保安全和便利。
2.2 交通系統管理
交通系統管理主要是針對城市交通系統的瓶頸，對交通流進行科學合理的組織和引導，制定各種政策措施疏導交通流，以保證交通運行的正常。
提出“區域交通組織系統優化”的概念，改善重點地區的交通組織狀況。通過采取交通組織調整、完善交通設施，把局部問題、點、段的問題放在路網中、區域中研究。建設綜合性樞紐，有效地將高速鐵路、城市軌道交通、地面公交、汽車停車和商業布局有機地聯系在一起，縮短乘客的換乘時間，方便了乘客活動，也促進了物業的開發；綜合性樞紐建設還有助于交通的合理組織，提高交通安全性。
2.3 交通需求管理
在交通供應能力一定的前提下，交通擁擠程度就由交通需求來決定。在經濟發展過程中，出現交通需求迅速增加、城市交通擁堵不堪的狀況，面對治理交通擁堵，要制定相應的交通需求管理政策。
優化城市交通結構，堅持優先發展城市公共交通。從我國現在的國情來講，就是優先發展城市公共交通。鼓勵高乘載率汽車的使用，限制低乘載率車的使用。對高乘載率汽車開辟優先專用車道，對于我國目前的公共交通的發展尤為重要，在我國應該加大力度開辟公交專用線或公交專用道。在大城市的新城進入城區的邊緣地區建立方便的公共交通換乘樞紐，建立足夠的停車場。這樣，新城居民可選擇把車輛停靠在樞紐停車處換乘公共交通，同時享受低價或免費停車服務。實行車輛在進入特定區域收費制度，小車在局部地區禁行措施等。
2.4 交通安全管理
交通安全管理是國家行政管理部門和相關組織依靠人民群眾，在科學理論指導下，依據有關規定對人、車、路、環境和信息等基本要素進行服務、協調、規劃、組織、評估和控制等一系列活動的總稱。
以人為本、生命至上是交通安全管理的核心追求。道路交通安全的基本特征是人、車、路、環境及信息等要素的全面協調。有序、安全、暢通與和諧是交通安全管理追求的目標。理性、平和、文明、規范執法是交通安全管理的基本要求。交通安全文化建設是交通安全管理的核心內容。社會化管理是交通安全管理的根本途徑。政府主體責任制的建立與實施是交通安全管理的根本保障。
2.5 專項交通系統管理
主要包括步行系統、非機動車系統、公共交通系統和貨運系統等以道路交通為載體的專項交通系統管理，從獨立系統內部優化資源配置、交通秩序。
如貨運交通組織主要考慮鐵路樞紐集散貨運、重工及物流園區貨運、城市貨運和過境貨運等方面，采取的管理措施如下：合理組織過境交通，通過道路標志系統誘導和路權的限制，過境貨運車量不得徑向穿越城市；設置城市貨運交通限制區以減少貨車對城市客運交通的干擾；結合鐵路樞紐的規劃布局，規劃專用的貨車通道；積極發展貨運出租車等。
3 結束語
本文分析了道路交通管理的影響因素，按管理對象的不同，介紹了道路交通管理的5個部分：交通設施管理、交通系統管理、交通需求管理、交通安全管理以及專項交通系統管理。在相對完備的管理功能體系的指導下，采用合理、高效、有力的管理方式作支撐，在實踐中靈活合理地實施，使得道路交通管理形成良性動態控制反饋，有利于優化我國復雜多變的交通環境。
4參考文獻（References）
[1] 劉銀紅.世界城市道路交通管理分析與評價[D].北京交通大學碩士論文.2011
[2] 李定，范文博，蔡美玲.城市道路交通管理功能分類研究[J].交通與運輸，2006：52-55
[3] 張新海.論交通安全管理的基本要義[J].政法學刊.2009，26（4）：101-104
第4篇：城市道路交通分析范文
預測模型中影響道路交通噪聲因素具有空間特征，將噪聲預測模型與GIS結合，建立用于道路交通噪聲預測和應用系統。在視頻GIS中，圖像和視頻數據是數據源，與地形圖、遙感影像或DEM相結合，視頻數據獲取方便，基于圖像和視頻的分析及其GIS集成應用引起廣泛重視。本文探討將以視頻GIS獲取的實時數據為源數據，采用RLS90模型計算道路交通噪聲，驗證兩者集成的思路的可行性，并在實驗區進行試驗。
1．RLS90模型
RLS90模型以等效連續A聲級LeqA為評價指標，包括聲源模型和聲傳播模型2個子模型。聲源模型參數主要有:車流量、車速、車型、路面材料以及道路的結構、寬度、坡度和平整度等;聲傳播包括路徑和強度，主要參數有接受點到聲源的距離、接受點對聲源的視角、地面植被狀況、聲屏障對噪聲的阻擋作用、各類地物對噪聲的反射以及空氣的溫度、濕度、風等。
2．視頻GIS
視頻GIS是指對獲取的具有空間定位信息的視頻數據進行傳輸和管理。視頻GIS實現方式是將空間位置、方位、速度等信息進行音頻調制，并存儲在視頻數據的一個聲道中，播放視頻時，再將空間數據音頻解調;交通攝像頭獲取的視頻數據在播放的同時，對車的基本信息進行統計存儲;在地圖中瀏覽空間數據時，選擇街道路口，獲取實時視頻影像，交通車流信息以文檔形式呈現［6］。在地圖中監控不同時刻交通路口車輛的分布情況，建立空間位置和視頻幀之間內在聯系，進行地圖與視頻之間的交互操作，對城市道路交通噪聲的聲源實時監測，優化公路、鐵路、河流等線性設施的管理［6］。
3．技術框架
框架的基本思想是將地理位置、車與視頻幀之間建立映射關系，實現影像播放、地理位置、車屬性信息同步顯示和交互操作。根據道路影響因素和數據獲取方式的不同，將數據劃分為空間數據、視頻數據和屬性數據。基于視頻GIS和RLS90的城市道路交通噪聲預測框架主要包括噪聲源計算模塊、噪聲傳播計算模塊和噪聲圖的分布。(1)噪聲源計算模塊該模塊的功能是確定出能夠對預測點噪聲做貢獻的街道，并計算聲源產生的噪聲強度。從視頻中獲取實時的車流量、車速和重型車比;基礎地理數據獲取道路長度、寬度、材質、坡度和隔音墻等數據。(2)噪聲傳播計算模塊聲音在傳播的過程中會有聲音的損失，因此到達預測點的聲音強度并不完全等同于聲源點處的聲音大小。在考慮這些因素的情況下，我們計算出聲源的每一微分弧段到預測點的噪聲大小，最后進行疊加得到預測點處的總噪聲值。(3)噪聲圖基本操作模塊噪聲圖中每個噪聲接收點獲取相應區域的噪聲值，將離散點的噪聲值內插可以得到整個區域面的噪聲分布圖。提供了對地圖的一系列基本操作功能，方便用戶對城市基礎數據的查詢、修改、更新等基本操作，在合適的尺度下進行工作;如數據編輯功能，可以在本系統中完成對基礎數據的修改、更新等工作，無需使用另外的軟件進行數據編輯。
4．實例
應用視頻GIS與RLS90模型相結合構成的道路交通噪聲預測系統，對河西新區的嘉業陽光城的典型小區道路進行試驗，該小區西臨恒山路和廬山路，北依奧體大街，東接黃山路。所用到的數據有研究區域1:1萬DEM數據，1:500矢量基礎地理數據資料和高分辨率遙感影像;噪聲源數據有車流量、車速、輕重車型比和路面材料;影響噪聲傳播數據有建筑、聲屏障和植被。預測點為高于地面1．2米，距離反應物的距離至少為3．5米，實測值測量的是距地表1．2米的噪聲值，噪聲預測結果比實際結果偏高。下表1列出了實驗區五個測點的實測值與模擬值，預測值與測量值得噪聲空間分布和傳播趨于一致。
5．結論
第5篇：城市道路交通分析范文
【關鍵詞】城市道路；交通設施；存在問題；對策分析
前言：
城市道路的建設與人們的日常生活息息相關，已成為人們普遍關注的焦點話題。城市道路建設工程不僅推動了國家經濟建設的發展，同時給人們的生活帶來了極大的便利。然而，在施工的過程中，難免會給當地的環境和人們的正常出行帶來不利影響。此外，道路施工相關的體系和制度還不夠完善，對于施工所導致的占用道路的情況沒有進行有效的解決，在占用的道路面積和時間方面沒有合理的規劃，導致車流量大的時間段交通十分擁堵甚至發生大規模的癱瘓。隨著城市汽車保有量的提高、居民人口的增加，實行系統的交通施工規范化管理勢在必行。
1.城市道路交通施工的特點
1.1施工場地擁擠狹小
與普通公路施工不同的是，城市道路施工的地點位于繁華的都市，車流量和人流量都很大，導致施工場地受到限制。在施工中，要考慮多方面的因素，除了對施工場地進行實地考察和分析外，對于周圍的行車和行人的情況也應進行詳細的了解，采取相應的措施防止交通擁堵和癱瘓，并應避免對周圍居民的生活和出行造成影響，如將道路修繕維護工程進行分段分區處理，使影響降到最低。還應注意的是，城市地下的管道縱橫交錯，種類多樣，如天然氣、煤氣、熱力管道，以及電力、通信、供水等系統。如果在施工中使這些管道或系統受到損害，將會造成巨大的經濟損失，并給城市居民的生活帶來極大的不便
1.2施工時間有限
通常來說，城市道路施工是在已有工程的基礎上進行的修復和修補，為了盡快恢復交通，對于施工時間的要求都比較高，任務量也較為繁重。在對道路施工單位進行選擇時，政府部門沒有足夠的時間對施工單位進行考核和審查，對于施工單位的資質和施工經驗、施工技術等方面了解不足，僅能根據相關的重點指標進行篩選。此外，為了縮短工期，還經常出現幾個施工單位共同對一個工程進行施工的現象，這就導致了不同的施工單位之間溝通協作的問題。
1.3施工現場管理難度大
城市道路工程是一項非常復雜的工程，并涉及到很多的部門，需要各個部門的配合，協調而統一地完成整個施工過程，然而實際情況是各部門缺乏必要和及時的溝通，僅從部門本身的利益出發，而沒有考慮到工程整體的進度。此外，道路交通環境，也因城市的不同、地理位置的差異呈現出不同的特點，這些因素都會對施工方的設計和管理造成影響。
2.城市道路施工中存在的問題
2.1施工現場缺乏規范化管理
城市道路工程能否安全順利進行，在很大程度上取決于科學而有效的施工現場管理，同時還與道路施工的驗收質量有著密切的關系。城市道路施工有其自身的特點，即經常是在原有道路基礎上的重建和改造，因此加強管理和協調是工作的重點，在施工前期應實地勘察道路的特點，以保障附近居民的正常出行為前提，并及時做好與其他相關部門的溝通和協調。
2.2施工人員專業素質水平不夠
城市道路工程是和人們的生活聯系非常密切的一項工程，然而很多施工單位對于市內工程的重視程度不夠，在施工技術上要求不嚴格，沒有按照施工規范進行施工，往往僅憑經驗施工。施工單位出于節省成本的考慮，雇用專業素質不高、技術知識匱乏、安全意識較差的農民工，并且不進行相應的崗前培訓，導致施工質量達不到要求，工期延長，同時施工成本也增加，并給城市道路的安全埋下隱患。
2.3施工技術與材料質量不過關
在城市道路施工中，由于技術和材料的因素導致的施工質量不符合要求是非常普遍的現象。技術不過關會引起路面的塌陷和道路傾斜，而材料不合乎要求則會導致工程質量的缺陷、縮短道路使用期限，如果再次修正就會造成人力物力等資源的大量損耗。
3.城市道路施工中存在問題的解決對策
3.1制定城市道路施工管理體系
對于施工方來說，在實施城市道路施工前，應建立和完善科學有效的管理體系。從工程招標、工程設計、工程進度、工程質量及驗收等方面，進行監督和管理。對于設計和施工中出現的問題，及時采取措施解決，盡量避免返工，節約工程成本，并注重施工現場的管理。
3.2針對具體情況合理選擇施工技術
應按照因地制宜的原則，根據不同城市的特點，對其地質結構、附近環境、道路路況等進行細致的分析，從而制訂出適合當地特點的施工方案，采用合理的施工技術，這樣才能使施工更加具有適應性和針對性，從而提高工程整體的性價比和質量。
3.3加強施工材料的檢查驗收標準
道路工程質量與施工所用材料有很大關系，甚至影響道路的使用年限。地下管道的選材與鋪設往往影響地上路面質量，應格外注意原材料的選擇。道路質量檢測部門應對施工方的選材進行嚴格檢測，材料不合格堅決不予開工。
3.4加強施工質量監督驗收標準實施力度
相關管理部門應按照準則對道路工程進行施工中及施工后的質量驗收。質量監督應包括定期定時檢查與抽樣檢測，對不合格路段工程進行返工提醒，避免最后的大規模修整。監督驗收標準應嚴格執行，不可流于形式。
3.5嚴格按照需求與標準進行施工
城市道路施工期間會對周邊環境造成很大影響，如管道線路改變或地下水的疏導。施工過程中應嚴格按照前期制定的標準進行施工，不可出現草草了事現象。完成道路修正后要對周邊環境進行恢復處理，此處需要嚴格參照施工前后標準，做到系統化、規范化。
4.完善城市道路交通設施的對策
4.1科學設計、設置道路交通設施
實際上我國對交通信號燈、隔離設施、電子監控等交通道路設施的設置都有著明確的原則規定但由于各種各樣的原因其在實際落實方面還存在著不足筆者認為想要真正使城市道路交通設施發揮出其功能與作用，就必須要按照各個交通設施的設置原則來對其進行設置。
4.2實現交通道口渠道化做好管理與保養
城市道路交通擁堵情況的出現主要是由于交叉路口通行混亂造成的要想解決這一問題必須要對各個交叉路口進行實地的勘察充分掌握各交通路口的交通流量、流向已經峰谷時間，了解各種交通參與者在對道路使用過程中的時間、空間規律從而使交通路口能夠渠道化、合理化從而使路權分配的更加科學、合理。要做好對交通設施的管理與保養工作首先要選擇一支施工質量有保障且施工效率高的隊伍，以此來應對道路交通設施安裝工期短、質量要求高的情況。其次要建立起一只高素質的交通設施管理隊伍從客觀上保證交通設施的安全及功能性最大限度的避免人為損壞。
結束語
隨著科技的不斷發展與進步，針對城市道路施工存在問題的對策的相關研究與政策也日趨完善，由此避免了許多交通運輸問題與出行安全問題的出現，保障了城市可持續發展的同時也維護了城市內居民的出行體驗。可見越來越完善的道路施工策略會將道路施工過程中可能引起的交通癱瘓問題，及可能帶來的政府及人民經濟財產損失降到最低程度。因此，對城市道路施工存在問題解決對策的研究與規劃部署應引起足夠重視，防患于未然。有策略的部署行之有效的道路施工問題規避方案，是保證城市道路施工順利完成，保障城市可持續發展性的重要前提。
參考文獻
[1]龐繼良.淺談城市道路施工中存在的問題及對策[J].技術與市場，2013（4）：106-107.
第6篇：城市道路交通分析范文
關鍵詞：交通；道路；綠化；布置形式
1漯河交通現狀及綠化調查
隨著我國經濟的不斷發展，人民生活水平的不斷提高，汽車已走入了老百姓的家庭。漯河市作為全國的四線城市，近年來交通也變得開始擁堵起來。機動車車道變的越來越寬，非機動車道和道路綠地變得越來越窄。但是，據調查，漯河市綠化率高的道路反而交通擁堵情況較少，如黃河路、淞江路等；綠化率低的道路倒是經常擁堵，如人民路、文化路、遼河路、海河路、柳江路等
2 漯河市道路綠化的布置形式
2.1 一板二帶式
是道路綠化中最常用的一種形式，即在道路兩側人行道分隔線上種植行道樹。操作簡單、用地經濟、管理方便。但車道過寬時行道樹的遮蔭效果較差，不利于機動車輛與非機動車輛混合行駛時的交通管理。
2.2二板三帶式
在分隔單向行駛的2條車行道中間綠化，并在道路兩側布置行道樹。這種形式適于寬闊道路，綠帶數量較大、生態效益較顯著，如黃河路、淞江路交通較好，基本未出現堵車狀況。
2.3三板四帶式
利用2條分隔帶把車行道分成三塊，中間為機動車道，兩側為非機動車道，連同車道兩側的行道樹共為四條綠帶，故稱三板四帶式。這種形式雖然占地面積較大，但其綠化量大，夏季蔽蔭效果好，組織交通方便，安全可靠，解決了各種車輛混合互相干擾的矛盾，如西城區段長江路，車輛暢通無阻。
3 道路擁堵的原因分析
以人民路為例，人民路是漯河市最重要的中心道路，也是漯河市的商業中心所在地。道路兩側高樓林立，商業比較發達，交通特別擁堵。主要原因是：商業區機動車停放占用了一定的道路空降；道路交通管理存在漏洞，出租車，公交車長時間停留拉客；沒有綠化帶進行人車分流。交通混亂，分機動車道變成了停車道，行人、非機動車、機動車共用一道；城市管理不到位，小商小販隨意擺放。
4對策研究
要想道路暢通，必須規章有序。加強道路綠化建設就能很好地解決這一問題，在擁堵的商業區街道道路空間有限的情況下，可以放置花缽、花墻等，既美化了環境，又節約了空間，而且疏導了交通。城市道路綠化建設是城市化的重要組成部分。通過對城市道路環境的合理組織，加強城市綠化系統的規劃與管理，將大大推動城市的環境創新、拓展和深化城市道路綠化的外延和內涵，而且也為最終實現城市景觀中人與自然的互利共生持續發展開辟了嶄新的局面，從而徹底改變城市道路環境。
參考文獻
第7篇：城市道路交通分析范文
【關鍵詞】城市交通；道路規劃；設計要點
新世紀以來，我國國民經濟呈現出高速發展態勢，與此同時城市化發展進程也不斷加快，在這種社會基礎上，如何解決現有的城市交通問題已成為城市發展中最受人們關注和重視的話題，也是城市交通管理工作中面臨的主要挑戰。在現代化城市發展中，為了保證城市交通的暢通、合理和有序發展，各地政府都投入大量的經歷去進行交通管理體系和規劃設計研究，并實現了管理機制與外部環境之間的相互利用與協調一致發展，從而為交通道路管理提示提出了一套綜合、系統的管理模式和管理機制，為我國國民經濟的發展提供了良好的理論基礎和指導依據。
一、城市道路概述
在近年來的社會發展中，我國國民經濟的飛速發展和人民生活水平的不斷提高，促使了私家車輛的不斷出現，也使得城市機動車輛數量不斷上升，這就給原本已經擁堵不堪的城市交通道路帶來了新的壓力，大大的超乎了交通道路設計規劃標準。另外，在中小城市的社會發展中，由于受到資金限制使得對于道路網的布置本身就存在著一定的缺陷與不足，加之受到私家車輛的提升而出現了新的影響，這種影響的出現使得道路工程變得更加擁堵，甚至是形成了出行難、交通事故多的城市發展特點。因此，在目前的城市發展中，做好城市道路設計工作十分關鍵和重要，這也是實現交城市經濟持續發展的重中之重。
1、城市道路概念
所謂的城市道路主要指的是在一定的條件和地域范圍內按照一定的長度、寬度以及施工標準經過人工修筑、施工而形成的可以為行人、車輛通行提供方便的帶狀構筑物。進入新世紀以來，隨著社會經濟的不斷發展和城市化進程的日益加快，城鎮人口的不斷密集促使了交通運輸能力和作用的提升，也是的我國逐步邁入了小汽車家庭時代。在這種社會背景下，城市交通運輸能力不足和交通擁堵現象的出現已經成為影響國民經濟發展的主要基礎，更是社會發展的首要因素之一。
2、城市道路規劃現狀
在目前的城市道路規劃工作中，其中大多數的道路規劃都是以城市用地布置為主要的基礎，以城市道路和交通流量的適用范圍為前提來進行分。在通常情況下，在應用的過程中到道路的走向和道路的規劃是一種綜合性的管理模式，對于人口發展規律、城市交通流量要求以及車輛流動軌跡都提出了綜合性的工作模式和概述流程，更是一種科學化、合理化的制定標準和工作模式。就目前的城市規劃工作進行分析，其中我國的交通道路規劃還相當于西方國家上個世紀六七十年代的規劃水平，與這些國家相比較，我國的城市道路規劃工作中還存在著明顯的不足和缺陷。盡管如此，但是由于我國車輛較多而引起的城市發展問題較為嚴重，這充分說明了我國在道路交通管理方面還存在體制上、行政上和技術上的問題。
隨著全國城市道路交通暢通工程的深入開展，許多城市的交通狀況得到了很大的改觀，而且一系列先進的交通管理設備和先進的管理模式被采用，取得了很好的效果。
二、道路交通管理規劃基本內容與方法
1、道路交通管理規劃的目的
道路交通管理規劃的目的是解決要不要管、什么時間管、怎么管、管什么地方等問題。通過規劃，人們能預先知道管理策略實施后的效果，避免由于盲目管理而帶來政策上的失衡和經濟上的巨大損失。
2、道路交通管理規劃的基本內容
（1）城市道路交通現狀調查
應調查、搜集的資料包括：交通小區劃分及小區經濟、土地利用資料、交通網絡結構及道路幾何要素資料、歷史道路交通量及流向資料、居民出行特征資料、機動車出行特征資料、貨物出行特征資料、現有交通管理設施及效果資料等。
（2）現狀分析與問題的診斷
從道路基礎設施狀況、土地利用與公共交通、交通管理設施及現代化程度、交通秩序、交通質量及交通安全以及交通管理體制、政策、規劃及宣傳教育等方面對城市道路交通及管理現狀進行分析、診斷。
（3）城市交通需求分析
通過交通需求模型的建立和計算（具體模型及方法將在下一節討論），獲得交通管理規劃方案實施（評價）年份的各車種（客車、公交車、出租車、貨車、摩托車、自行車）的OD矩陣，為后期交通規劃提供規劃依據和參數。
3、道路交通管理規劃操作過程
管理規劃過程的核心是管理方案設計及方案評價。方案的設計是在掌握現狀交通信息，分析出其存在問題，并預知未來交通需求的基礎上進行的；方案評價過程是對未來交通運行情況的模擬過程，它是建立在掌握現狀及未來交通信息基礎上的。
三、交通需求模型的建立及發展預測
交通需求預測是城市道路交通管理規劃工作的基礎，要做好一個城市的交通管理規劃，首先要對出行進行定量預測，并對某一交通設施或系統進行分析、論證，各個路段、路口以及整個路網的通行能力都必須滿足現狀、近期或遠期出行的交通需求，因此只有搞好流量預測才能了解該路網能否滿足該城市的出行需求，并由此加以改善。
1、出行生成預測
居民出行產生預測的目的是建立小區居民出行發生量和吸引量與小區土地利用、社會經濟特征等變量之間的定量關系，推算規劃年各交通小區的居民出行發生量、吸引量。出行產生包括出行發生與出行吸引。居民出行產生預測的方法很多，常用的方法有交叉分類法、回歸分析法、生成率法、吸引率法及平均出行次數法等。居民出行分布預測是將預測的各分區出行發生量、吸引量轉化為未來交通分區之間的出行交換量的過程。
2、交通分配預測
在掌握各分區出行產生、出行吸引，以及出行分布情況后，即知道了各分區之間有多少出行交換量后，就可著手進行交通分配。交通分配就是把各分區之間的空間O-D量分配到具體的交通網絡上。通過交通分配所獲得的路段、交叉通量資料是檢驗道路規劃網絡是否合理的主要依據之一。目前，道路交通管理規劃中應用較廣泛的交通分配是隨機用戶平衡模型。該模型建立了路段行駛時間與路段交通量之間的函數關系，并考慮了通行能力的限制，通過反復迭代計算，直至達到要求的精度為止，最后分配出各路段上的交通量。
第8篇：城市道路交通分析范文
作者：阿里木江·熱西提單位：新疆成匯公司
對城市道路交通現狀進行調查城市道路交通現狀調查是一項艱巨且復雜的工作，其涉及面廣、任務量大、所需費用多，因此不被相關單位及領導重視，部分領導認為城市道路交通現狀調查，只需在既有資料的基礎上進行補充調查，無需深入交通實踐中，致使交通調查脫離交通實踐，使其交通管理規劃方案缺乏針對性，實用性不高，可操作性差。城市道路交通現狀調查，應從道路交通實踐入手，搜集多方面的信息，包括城市道路交通網絡結構、道路現交通量及歷史交通量、道路交通小區劃分情況、道路交通幾何要素、交通小區的土地利用情況及經濟發展情況、交通設施運行情況、車輛出行特征以及行人出行特征等等。對城市道路交通現狀進行分析城市道路交通現狀分析可從以下多個方面入手，即城市道路交通設施、道路交通管理設施、道路交通安全狀況、公共交通情況、道路交通秩序、土地利用情況、城市道路現代化程度、道路交通管理體系、道路交通質量、道路交通的相關政策及規劃等等。通過對城市道路交通現狀的分析，找尋出城市道路交通存在的不足之處，為制定科學、合理的城市道路交通管理規劃提供重要的參考借鑒價值。對城市道路交通需求進行分析分析與探討城市道路交通需求，需要建立道路交通需求模型，同時需詳細分析城市道路交通車輛所需的OD矩陣，包括自行車、摩托車、出租車、客車、貨車、公交車等，為城市道路交通管理規劃提供重要的數據資料。制定城市道路交通管理方案城市道路交通管理部門在制定管理方案時，必須充分考慮多方面的因素，綜合多種管理方法及管理對策，如綜合道路交通需求管理對策與系統管理對策，其中道路交通需求管理對策包括經濟禁止出行方法、優先發展對策、杠桿手段以及限制發展對策等，道路交通系統管理對策包括道路局部交通管理、道路干線及結點交通管理等。對城市道路交通管理方案進行評價方案評價是城市道路交通管理工作的重要內容之一，通過科學、合理的評價，促進城市道路日后交通管理工作的順利開展。在方案評價過程中，必須認真分析所運用的管理手段度道路交通流量的影響，所運用的管理手段是否能完成規定的運行指標，是否達到預期的目標。
城市道路交通管理規劃通常可歸類為三個層次，規劃層次不同，其規劃效果也有所不同，其中越高的層次，其收獲效果越好。第一層次第一層次主要對城市宏觀交通實施規劃，通過設置相關的發展政策，影響城市交通的整體發展，并達到優化城市道路交通結構的目的。城市道路交通結構的優化，主要表現在城市道路交通資源的合理利用，通過科學、合理的道路交通政策，對城市道路交通資源進行科學管理，使其得到充分的利用。道路交通政策的貫徹落實，需要一套完整有效的保障體系。第二層次第二層次主要對城市道路的整體交通網絡實施組織規劃，通過組織規劃，加快城市交通網絡的建設，同時利用相關的技術手段，整治城市道路網絡交通，使其交通分布保持均衡，最大限度地提高城市道路交通的運輸效率，充分發揮交通網絡效用。比如，在城市道路設置專用線或者單行線，改善城市交通擁擠現象，同時還可以設置特殊運輸線路、綠波以及相關的誘導系統，對轉向加以限制等等，通過這些措施，可以充分發揮城市交通網絡的時間及空間資源。第三層次第三層次主要指對城市道路交通重要路段或者重要交叉口實施整體規劃，重要路段及交叉口是城市道路交通管理工作的重中之重，通過對重要路段及交叉口的合理規劃，實現對城市重要路段及交叉口的科學管理，有效地解決重要路段及交叉通擁擠的現象，是改善城市局部交通最有效、最便捷的方法之一，其主要措施包括對城市道路信號燈進行配時優化，在重要路段進行機非分隔，實現交叉口渠化，詳細劃分車道，加強轉向控制，加強道路車輛管理等等。
新時期背景下，隨著城市化步伐逐漸加快，城市交通日益嚴峻，為改善城市嚴峻的交通形勢，“暢通工程”在各大城市得到廣泛的應用，各大城市城市積極開展道路交通管理規劃編制工作，實踐證明，通過對城市道路交通管理實施科學、合理的規劃，可以有效地改善城市道路交通環境，推動城市交通管理工作的順利發展。城市道路交通管理規劃方法不僅僅要以上幾點，更多的是需要我們在交通管理實踐中不斷地改進。
第9篇：城市道路交通分析范文
關鍵詞：道路交通；大數據；本體
中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）01-0025-03
A Kind of Traffic Data Analysis Framework Based on Ontology
YAN Jun-wei， LING Qing-wei， WANG Jian
（CIMS，Research Center，Tongji University， Shanghai 201804， China）
Abstract： With the increasing of urban traffic data information， the analysis of traffic data becomes more difficult. Existing traffic data analysis faces problems of filtering， screening and integration of a large number of dispersed and heterogeneous data information. Therefore， this paper proposes a traffic data analysis framework based on ontology by building ontology model for traffic data of urban road traffic .The ontology model describe the relationship between data through network topology， the object of road traffic and road traffic information and related storage information of transport large data.The framework uses urban road traffic ontology as mapping file for semantic specification， and uses Jena development tools make an ontology construction of urban road traffic， for big data analysis of multi-source multi-dimension data correlation analysis and knowledge discovery with semantic query support. The scheme can find the target data based on the analysis of traffic demand quickly and efficiently ， and have played an important role in logic between big data analysis and data storage.It is of great significance to the existing traffic data analysis.
Key words： road traffic； Big data； ontology
1 概述
隨著城市規模的不斷擴大以及城市聚集效應的加強，一方面城市交通數據日益增長，數據種類和數量高速增長；另一方面市民的密集出行以及物流壓力使城市交通面臨著嚴峻的挑戰。針對上述現象，如何快速有效地對交通數據進行分析是目前亟待解決的重要問題。
由于交通信息源的多樣性和交通信息量的不斷增加等原因，信息交互共享的實現以及如何對有價值地信息的進行檢索變得日趨復雜，傳統的基于關鍵字的搜索幾乎不能實現語義[1]，很難滿足大數據分析多源多維數據關聯分析及知識挖掘的查詢要求。而本體作為一種可以在語義以及知識層次上描述信息系統的概念模型，提供了資源描述和查詢所必需的元語、可以為信息源提供必要的語義標注。同時由于交通數據具有多維多量的特性，通過構建本體模型對交通數據進行關聯描述，可以為原有的交通信息數據建立統一的數據模型，為實現智能交通領域信息的語義交互和知識共享提供了關鍵技術[2]，從而支撐有效快速的交通大數據分析。
本體自提出就在交通領域得到了廣泛的研究和應用。得克薩斯大學的Peterclark建立了Boeing交通本體[3]，對本體進行分層同時引入一個基本交通本體，使用圖節點代表交通地點，使用圖弧線代表交通路線；歐洲Mnasser等針對出行者的信息服務，使用Protege工具構建了一套公共交通領域本體[4]，同時根據應用案例對本體推理的相關性以及一致性進行了分析。在國內，黃坷萍等針對公交系統領域知識進行分析，提取并定義了類和類內公理以及實例的基本規則，從而構建了城市交通本體[5]。郭軍杰等針對中國高速公路網內交通地理信息系統（GIS―T）提出了基于本體的GIs―T信息共享方案，以層次結構的交通信息組織模式構建高速公路網本體模型[6]。李文雄等開發了一套交通本體作為交通系統共享數據的標準化定義，利用數據集成技術實現針對性、具體化的智能交通系統信息服務組件，從而實現交通數據的交互與共享[7]。
然而，隨著交通領域信息資源的快速增長與更新，大數據處理面臨著如何對這些信息進行過濾、篩選以及如何對大量分散且異構的數據信息進行數據整合等難題[8]。但是，現有交通本體基本上是從語義化的層次對交通領域知識進行本體建模，并沒有具體考慮交通本體與大數據分析等應用的關聯；國內外對本體的研究仍主要集中于描述本體的構建、推理與查詢、信息集成解決方案等一些本體關鍵技術，缺乏對實際本體應用的研究；現有交通本體基本上從路網拓撲、GIS信息等相關數據組織進行本體建模，但缺乏對交通信息數據的層次劃分，不利于本體的擴展。
為此，本文通過在路網拓撲、道路交通對象和道路交通信息三個層次對交通數據相互關系進行描述，并關聯交通大數據存儲信息，構建面向交通大數據的城市道路交通本體模型，提出了一種基于本體的交通大數據分析框架。該框架中以城市道路交通本體為語義規范制定映射文件，利用Jena開發工具構建城市道路交通本體庫，為大數據分析的多源多維數據關聯分析及知識挖掘提供語義查詢支持。該框架能夠根據交通分析需求快速有效地找到目標數據，在大數據分析與大數據存儲之間起到了邏輯關聯的作用，對現有交通數據分析具有重要意義。
2 城市道路交通本體建模
2.1 城市道路交通數據分析
通過分析中國城市道路交通信息分類、道路交通信息服務信息分類和智能交通系統組成以及交通數據采集、傳輸和信息過程中的數據元素及其組織模式，將道路交通數據劃分為三個層次，分別為路網拓撲數據、道路交通對象數據、道路交通信息數據三類，層次結構如圖1所示。其中，路網拓撲描述主要描述城市道路的宏觀拓撲特征，道路交通對象從屬于道路，道路交通信息主要來自路網和道路交通對象。
圖1 道路交通數據層次結構圖
路網拓撲數據主要包括道路、路段、節點、斷面等拓撲構件信息；道路交通對象主要分為固定交通類和移動交通類兩大類，固定交通類主要指地理位置一般不會變更的交通對象，比如道路設施，移動交通體主要指地理位置經常改變的交通體，主要指車輛和行人；道路交通信息主要有兩類，一類為靜態信息，包括交通網絡基礎信息、車輛信息、交通管制信息、地理信息等；一類為動態信息，包括交通流狀態特征信息、交通緊急事故信息、環境狀況信息、交通動態管理信息。
2.2城市道路交通本體模型
根據道路交通數據的分析，本文在路網拓撲、道路交通對象和道路交通信息三個層次對交通數據相互關系進行描述。根據語義完備性的描述，道路交通數據可以分為靜態交通數據和動態交通數據兩大類。靜態交通數據主要包括路網拓撲數據、道路交通對象數據和靜態交通信息數據，動態交通數據主要為動態交通信息數據，其中大數據主要是動態交通信息數據。考慮到大數據的存儲問題，如圖2所示，城市道路交通本體庫主要包括靜態交通數據和動態交通信息數據的存儲信息，同時根據交通信息采集的方式將依據道路設備進行存儲信息關聯，構建面向交通大數據的城市道路交通本體模型。
圖2 城市道路交通本體模型構建示意圖
城市道路交通本體模型主要有四大類：路網拓撲、道路交通對象、道路交通信息和存儲信息。道路交通對象從屬于路網拓撲，交通信息描述路網和道路交通對象的相關信息，存儲信息描述道路設備采集的交通大數據（動態交通數據）的存儲信息。
其中，存儲信息描述交通信息的采集信息及存儲信息，根據道路設備進行存儲信息描述。例如，針對某一線圈采集交通數據的存儲情況，關聯特定的配置文件。配置文件中可將交通數據表存儲的名稱和采集數據種類等進行描述，通過制定配置文件將交通大數據與道路本體關聯，對其進行語義標識，為后續查詢及大數據分析提供語義支持。
具體城市道路交通本體模型如圖3所示。
圖3 城市道路交通本體模型示意圖
3 基于本體的交通大數據分析框架
隨著城市交通數據的種類和數量迅速增長，如何快速有效地對交通數據進行分析是目前亟待解決的重要問題。
如何對大量分散且異構的交通數據信息進行數據整合并搜索是交通大數據處理面臨的重要問題。為解決這一問題，本文通過構建本體模型對交通數據進行關聯描述并關聯交通大數據存儲信息，為大數據分析的數據整合和數據搜索提供語義支持。基于上述城市道路交通本體模型，本文提出一種基于本體的交通大數據分析框架，如圖4所示。
首先，分析交通數據，構建城市道路交通本體模型實現交通語義共享；針對動態交通信息數據存儲信息制定配置文件，包括交通數據表存儲的位置、名稱和采集數據種類等存儲信息。其次，根據本體模型和靜態交通數據進行關聯分析，以城市道路交通本體為語義規范制定映射文件；通過D2RQ[9]引擎實現關系型數據到本體數據的語義映射，采用Jena API工具構建城市道路交通本體庫；最后，通過語義網對本體庫進行語義搜索，根據搜索結果對大數據進行快速檢索，同時返回數據和語義關系檢索結果，實現大數據對多源多維數據的關聯分析及知識挖掘。
圖4 基于本體的交通大數據分析框架
4 基于本體的交通大數據分析框架的實現
根據上述的基于本體的交通大數據分析框架，以上海市南北高架道路交通數據為數據源，通過D2RQ引擎以城市道路交通本體為語義規范對多源數據進行信息融合，利用Jena開發工具構建上海市南北高架道路交通本體庫，形成道路交通語義網，實現對南北高架道路交通大數據的語義查詢。
圖5 南北高架本體模型實例
針對南北高架道路數據的本體建模如圖5所示。其中，路段NBBJX-DO是地理對象實例，路段NBBJX-DO在地圖上的位置描述是幾何對象實例，路段NBBJX-DO上的線圈NBBJX-DO-1-1是道路設備實例，線圈NBBJX-DO-1-1采集的數據類型FINT_LV是道路交通信息實例，線圈NBBJX-DO-1-1采集的數據類型FINT_LV描述的大型車是道路交通對象實例，線圈NBBJX-DO-1-1具有的存儲信息coil2是存儲信息實例，coil2描述線圈NBBJX-DO-1-1采集的數據類型FINT_LV在大數據平臺的存儲地址。
根據上述以南北高架數據為源數據的道路交通語義網，針對線圈信息進行語義搜索，結果如圖6所示。圖中對線圈NBBJX-DO-1-1進行語義搜索，可以得到線圈位置、擁有信息、采集信息、ID、車道類型、類型等數值屬性信息。根據線圈擁有信息即5min的存儲名稱coil2，可以查找到對應的交通大數據表名，將此信息作為搜索條件，即可快速對大數據進行查找，同時也獲得了線圈的路網位置。為交通大數據分析提供了有力的語義查詢支撐。
圖6 線圈NBBJX-DO-1-1語義搜索結果示例
5 結束語
本文從面向大數據分析的本體建模的角度出發，對道路交通數據進行層次分析并關聯大數據存儲信息，構建了較為完善的面向大數據分析的城市道路交通本體模型。同時，提出了一種基于本體的交通大數據分析框架。最后，采用Jena開發工具和D2RQ映射引擎構建城市道路交通本體庫，并實現了交通大數據的語義搜索，從而解決了對大量分散且異構的交通數據信息進行數據整合并搜索的難題。考慮到道路交通是種類眾多、關系復雜且更新迅速的知識領域，下一步我們將對城市道路交通本體的更新和維護進行研究，并創建公理庫以支持對知識的推理與知識的完備性和一致性。同時，我們將進一步深入研究語義網在大數據分析中的應用，重點研究語義查詢解析和模型定義方面，使城市道路交通本體在交通服務系統中發揮更好的作用。
參考文獻：
[1] CAO Yan， CHEN Yan. Research on ITS Knowledge Integration Technology Based on Ontology， Proceedings of the Eighth International Conference of Chinese Logistics and Transportation Professionals， 2008：p2066-2075.
[2] 曹妍.本體理論在城市智能交通系統語義集成中的應用研究[D].大連：大連海事大學，2010.
[3]Clark，P.http：//5.utexas.edu/users/pelark/kr-web/other/passenger-vehiele/transportation.km，Transportationontology，1998.
[4] Mnasser H， Maha K，Kathia O， etal. A public transportation ontology to support user travel planning [C] //IEEE. Proceedings of the 4th International Conference on Research Challenges in Information Science （RCIS-2010）. Nice： IEEE Press，2010：127-136. （下轉第34頁）
（上接第27頁）
[5] 黃坷萍，蔣昌俊.基于本體的城市交通的知識分析和推理[J].計算機科學，2007，34（3）：192-196.
[6] 郭軍杰，閆茂德，陳蔭三.高速公路網異構GIS-T信息共享的本體模型[J].交通運輸工程學報，2011，11（1）：24-29.
[7] 李文雄，閆茂德，王建偉.智能交通系統本體數據集成[J]. 中南大學學報：自然科學版，2013，44（7）：3038-3045.
