論GIS在高速公路管理中的應(yīng)用

梁洋 徐鵬聲

摘 要：地理信息系統(tǒng)（即GIS）是一門綜合性學(xué)科，也是近些年來迅速發(fā)展的一項(xiàng)技術(shù)。由于GIS技術(shù)具有眾多優(yōu)點(diǎn)，因此它被逐步應(yīng)用到了社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，尤其是在高速公路管理方面。文主要對(duì)GIS技術(shù)在高速公路管理中的應(yīng)用進(jìn)行了分析與闡述。

關(guān)鍵詞：GIS技術(shù)；高速公路管理；應(yīng)用；分析

GIS技術(shù)有許多優(yōu)點(diǎn)，它結(jié)合了計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)地球表層空間中各個(gè)地理數(shù)據(jù)的收集、整理、管理和運(yùn)算等，還能修改和更新地理空間數(shù)據(jù)和屬性信息，為決策者提供可視化的支持等，方便了決策的制定和分析。在公路管理中，有著較高的應(yīng)用價(jià)值。

一、GIS綜合論述

GIS技術(shù)是一項(xiàng)較為先進(jìn)的科學(xué)地理測繪技術(shù)，將其應(yīng)用到公路管理中，可以有效的針對(duì)公路的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，使得公路得到良好的管理。高速公路是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然產(chǎn)物，它是伴隨著汽車工業(yè)發(fā)展和整個(gè)社會(huì)的政治、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而發(fā)展的。我國高速公路的迅猛發(fā)展，使得高速公路管理水平日漸不足，高速公路的現(xiàn)代化管理提上日程。GIS結(jié)合地理學(xué)與地圖學(xué)以及遙感和計(jì)算機(jī)科學(xué)，已經(jīng)在高速公路管理中得到廣泛應(yīng)用。在高速公路管理中，GIS可以對(duì)空間信息進(jìn)行分析和處理。GIS技術(shù)把地圖這種獨(dú)特的視覺化效果和地理分析功能與一般的數(shù)據(jù)庫操作集成在一起，并且對(duì)空間信息的存儲(chǔ)管理分析，從而使其在諸多高速公路管理項(xiàng)目中具有實(shí)用價(jià)值。

二、GIS在公路管理中的具體應(yīng)用情況

（一）在公路地圖中的應(yīng)用

相較于傳統(tǒng)的人工制圖來說，GIS制圖要更加靈活和便利，相關(guān)部門在應(yīng)用GIS所繪制的地圖的基礎(chǔ)上，可以有效的展開對(duì)高速公路的管理。公路地圖上要包含相關(guān)的村莊、鐵路線路和行政區(qū)域劃分的相關(guān)信息，同時(shí)還需要標(biāo)注相關(guān)公路名稱、里程等信息，依據(jù)GIS技術(shù)所繪制出的地圖，能夠針對(duì)相關(guān)的內(nèi)容實(shí)施物理存儲(chǔ)和管理，針對(duì)每一個(gè)圖層均可以進(jìn)行有效地劃分，可有效確保圖層實(shí)現(xiàn)疊加處理。GIS電子地圖能夠凸顯出全圖的相關(guān)功能，可以使得地圖上的距離得到精確的計(jì)算。另外，GIS隨著時(shí)代的發(fā)展還在不斷更新和完善，這使得其能夠與時(shí)代發(fā)展相同步，而不會(huì)出現(xiàn)淘汰的情況。我國許多區(qū)域都需要進(jìn)行高速公路建設(shè)，而且隨著社會(huì)的發(fā)展，對(duì)于高速公路建設(shè)的需求量也在不斷的增加，這就需要合理的應(yīng)用GIS技術(shù)來有效的對(duì)新建的高速公路線路信息進(jìn)行收集，從而繪制成最新的公路線路圖，將GIS應(yīng)用到高速公路管理中，可以有效的輸出相應(yīng)的公路地圖，在地圖中標(biāo)注出具體的路面參數(shù)和路況指數(shù)等，使得相關(guān)的人員可以直接通過GIS公路地圖了解相關(guān)高速公路的具體情況。

（二）在公路統(tǒng)計(jì)中的應(yīng)用

在高速公路管理中，GIS的應(yīng)用主要體現(xiàn)在公路統(tǒng)計(jì)中。為滿足經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的需求，公路管理部門就需要采取相關(guān)的措施來對(duì)高速公路網(wǎng)絡(luò)實(shí)施有效的養(yǎng)護(hù)和建設(shè)，從而構(gòu)建相應(yīng)的GIS高速公路地理信息系統(tǒng)。而該系統(tǒng)能夠有效的針對(duì)高速公路線路數(shù)據(jù)實(shí)施存儲(chǔ)，同時(shí)也可以依據(jù)數(shù)據(jù)庫來進(jìn)行預(yù)測分析模型的構(gòu)建，根據(jù)所建設(shè)的模型可以實(shí)現(xiàn)對(duì)經(jīng)濟(jì)的分析和預(yù)判，以確定現(xiàn)今存在的高速公路運(yùn)輸網(wǎng)所具備的性能，使得高速公路運(yùn)輸網(wǎng)的實(shí)際情況、性能等均得到有效的變化，從而為高速公路養(yǎng)護(hù)工作的開展奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)，并提供相應(yīng)的方案。在應(yīng)用于科學(xué)調(diào)查、資源管理、發(fā)展規(guī)劃、繪圖和路線規(guī)劃過程中的力度同樣不可忽視。GIS甚至能使應(yīng)急計(jì)劃者在自然災(zāi)害的情況下較易地計(jì)算出應(yīng)急反應(yīng)時(shí)間，來發(fā)現(xiàn)那些需要保護(hù)不受污染的濕地。

（三）在運(yùn)輸管理中的應(yīng)用

在高速公路運(yùn)輸管理中應(yīng)用GIS技術(shù)，能很好地解決當(dāng)前高速公路運(yùn)輸管理中的不足。由于GIS技術(shù)具有地理、地形等數(shù)據(jù)查詢以及分析統(tǒng)計(jì)的功能，在公路運(yùn)輸?shù)墓芾懋?dāng)中，可以建立起交通地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，為管理部門或用戶提供各種數(shù)據(jù)查詢方式和分析方法，以及對(duì)空間數(shù)據(jù)的分析。根據(jù)地理信息數(shù)據(jù)庫，利用數(shù)據(jù)查詢的方式，可以快速找到有關(guān)區(qū)段、站點(diǎn)、車次等公路信息，而高速公路運(yùn)輸?shù)闹鞴懿块T也可以利用數(shù)據(jù)的分析方法進(jìn)行客流情況的分析，從而制定行車計(jì)劃。

（四）在公路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

在高速公路設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)用GIS技術(shù)，可以使得高速公路規(guī)劃設(shè)計(jì)變得更加簡便和輕松。在選線設(shè)計(jì)中，通過鼠標(biāo)在數(shù)字化地形圖選取控制點(diǎn)連線后，路線的大致走向便可以基本確定。一般的方法是先在數(shù)字化的地形圖上選取某一個(gè)作為控制點(diǎn)，再把各個(gè)控制點(diǎn)連接起來。同時(shí)，GIS技術(shù)也在橫縱斷面的設(shè)計(jì)中發(fā)揮著重要作用。在進(jìn)行對(duì)高速公路的縱斷面設(shè)計(jì)時(shí)，GIS技術(shù)可以在極短的時(shí)間內(nèi)應(yīng)用各種方法建立數(shù)字高程模型。由于數(shù)字高程模型已經(jīng)存在，高速公路軟件就能自動(dòng)的根據(jù)事先完成的平面選線，生成地形縱剖面圖。橫斷面的設(shè)計(jì)一般在縱斷面的設(shè)計(jì)之后進(jìn)行，根據(jù)完成的平面設(shè)計(jì)和縱斷面設(shè)計(jì)，應(yīng)用GIS技術(shù)，高速公路軟件就可以自動(dòng)生成橫斷面圖。

（五）在公路規(guī)劃中的應(yīng)用

過去對(duì)于公路的規(guī)劃由于缺乏專業(yè)的數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)，只能依靠工程師的經(jīng)驗(yàn)等進(jìn)行判斷，其主觀性較強(qiáng)，從而導(dǎo)致公路建成后各種問題頻發(fā)，嚴(yán)重影響了道路改建、擴(kuò)建以及重建的效果。GIS技術(shù)在實(shí)現(xiàn)了對(duì)地籍信息數(shù)的收集、整理、存儲(chǔ)的基礎(chǔ)上可以完成對(duì)于高速公路規(guī)劃路線的各種預(yù)測性模型的建立，并對(duì)道路建設(shè)后所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益等建立相應(yīng)的模型，通過詳實(shí)的數(shù)據(jù)來對(duì)高速公路規(guī)劃進(jìn)行決策支持。同時(shí)，通過在高速公路的前期規(guī)劃中使用GIS系統(tǒng)可以較為方便地對(duì)高速公路網(wǎng)進(jìn)行整體規(guī)劃、選線，并對(duì)各種不同的路線的所產(chǎn)生的社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效益以及各種影響等進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，從而方便對(duì)決策進(jìn)行支持。

總之，信息技術(shù)改變了世界，現(xiàn)今的信息技術(shù)滲入到了生產(chǎn)生活的各個(gè)方面，通過使用GIS系統(tǒng)可以更好對(duì)公路交通進(jìn)行技術(shù)支撐。在GIS技術(shù)的大力支持下，高速公路管理實(shí)現(xiàn)了跨越式、全方位的發(fā)展。而在未來的社會(huì)發(fā)展中，GIS技術(shù)會(huì)得到進(jìn)一步的更新和完善，這也就會(huì)使得高速公路管理實(shí)現(xiàn)長遠(yuǎn)可持續(xù)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]張謙.信息化高速公路管理——GIS技術(shù)應(yīng)用[J].科技信息，2012.

[2]董自歆.淺談GIS技術(shù)在公路管理中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2008.

[3]喻敬平.公路管理信息化中GIS技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用，2011.