【摘要】：隨著經(jīng)濟全球化的發(fā)展,城市群已成為城鎮(zhèn)發(fā)展的主流趨勢。大力發(fā)展城市群高速鐵路是解決交通問題的根本途徑,也是城市群一體化進程的必然結(jié)果。因此,對城市群高速鐵路規(guī)劃線網(wǎng)進行科學的評價具有重要研究意義。本文以遼中南城市群為研究對象,利用GIS軟件,開展了高速鐵路線網(wǎng)路徑優(yōu)化及方案評價研究工作,涉及“線網(wǎng)評價方案數(shù)字化”、“GIS評價指標選取”、“線網(wǎng)評價模型建立”和“方法應用”。主要研究內(nèi)容如下:(1)針對線網(wǎng)規(guī)劃方案數(shù)字化,提出了一種可行的GIS路徑優(yōu)化方法。首先,利用德爾菲法與層次分析法確定路徑優(yōu)化成本因素及權(quán)重值。其次,利用GIS多環(huán)緩沖區(qū)技術(shù)與GIS圖層線性疊加方法對成本因素分級賦值并將GIS圖層疊加成綜合成本圖層。最后,利用GIS成本距離模型與基于Dijkstra算法的GIS最優(yōu)路徑分析技術(shù)對路徑進行優(yōu)化處理,生成了線路矢量數(shù)據(jù)集,建立了數(shù)字化的線路規(guī)劃評價方案。(2)研究了城市群規(guī)劃線網(wǎng)評價指標選取的原則和方法,在此基礎上,針對我國城市群發(fā)展程度和高速鐵路線網(wǎng)特性,從“線網(wǎng)結(jié)構(gòu)合理性”,“運營效果角度”,“工程建設實施性”以及“適應與引導城市群發(fā)展角度”四個方面,建立了一套適合我國城市群高速鐵路線網(wǎng)規(guī)劃方案GIS評價指標體系,并在GIS模型中對定量指標進行了計算與標準化。(3)總結(jié)分析了常見線網(wǎng)評價方法的優(yōu)缺點及適用范圍,針對復雜客觀環(huán)境下評價指標信息的非二元性,提出了基于區(qū)間直覺模糊集的城市群高速鐵路線網(wǎng)評價模型。該模型從區(qū)間直覺模糊數(shù)的幾何意義出發(fā),基于熵值最大化原理,求出指標的權(quán)重,得到每個決策者對每個方案的評價值,最后綜合每個決策者意見得出每個方案的評價值,并對方案排序。該評價模型在保證評價指標具有全面性的同時,也保證評價結(jié)果更加符合客觀性。(4)以遼中南城市群高速鐵路線網(wǎng)規(guī)劃為例,進行了線網(wǎng)路徑優(yōu)化與方案評價研究。首先,使用高分遙感影像數(shù)據(jù)和GIS路徑優(yōu)化方法對規(guī)劃方案進行數(shù)字化,得到評價方案地理空間數(shù)據(jù)集。其次,根據(jù)建立的城市群高速鐵路線網(wǎng)規(guī)劃方案GIS評價指標體系,對選取的定性與定量指標進行了計算與標準化。最后,使用區(qū)間直覺模糊集評價模型對方案進行了評價,進而比選出了最優(yōu)規(guī)劃方案,為決策部門提供了科學依據(jù)。
【圖文】：

地物條件和環(huán)境因素Ｍ等。指標層（最底層）：準則層的影響因素，包括：逡逑坡度［５９】、坡向、土地利用、植物群落ｌ６Ｑ］、水域和濕地、道路、文物古跡和建筑用逡逑地。遞階層次結(jié)構(gòu)模型，如圖２－１所示。逡逑：目標層：邐Ａ逡逑．．＾，，．．邋—邋—邋—邋—邋—邋—邋—逡逑：ｉｔ則層：邐Ｂｉ邋……邋Ｂ？逡逑．指標層：邐Ｃｌ邐邐邋Ｃｎ邋Ｃ（ｎ＋１）逡逑圖２－１層次分析法遞階層次結(jié)構(gòu)圖逡逑Ｆｉｇ．２－１邋Ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌ邋ａｎａｌｙｓｉｓ邋ｏｆ邋ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌ邋ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ逡逑２．１．２構(gòu)建判斷矩陣逡逑由于準則層、指標層中各因素代表的意義不一樣，，因素的重要程度也不同，逡逑各個因素對評價結(jié)果的影響程度也相應的不同。因此，各個ｊａ素在目標決策中所逡逑占的比例也不一定相同。對此我們使用Ｔ．Ｌ．Ｓａａｔｙ提出的卜９比例標度，以數(shù)字１－９逡逑及１／１－１／９作為標度來構(gòu)建判斷矩陣Ａ＝（ｂｕ）ｍｘｍ、Ｂｋ＝（Ｃｉｊ：）＿。人們通常使用不同的逡逑等級評判多個指標之間的重要程度，將這些重要程度不同的指標以數(shù)字形式表達逡逑出來，就形成了比例標度；其中以數(shù)字的形式評判客觀事物的主觀感受時，人們逡逑的心里承受極限通常是９，具體標度定義如表２－１所示。逡逑表２－１邐１－９標度定義逡逑Ｔａｂ．邋２－１邋Ｔｈｅ邋ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ邋ｏｆ邋１－９邋ｓｃａｌｅ逡逑

標層因素成本值取１、３、５、７、９儲存在環(huán)形緩沖區(qū)域內(nèi)，表示在該區(qū)域內(nèi)布線逡逑成本的高低，即值越高表示在此像元內(nèi)布線綜合成本越高；值越低表示在此像元逡逑內(nèi)布線綜合成本越低。緩沖區(qū)示意圖，如圖２－２所示。逡逑ｒ－Ｐ＇邋－邋ｐ％逡逑面要素邐緩沖區(qū)邐多環(huán)緩沖區(qū)逡逑圖２－２緩沖區(qū)示意圖逡逑Ｆｉｇ．２－２邋Ｂｕｆｆｅｒ邋ｄｉａｇｒａｍ逡逑２．２．２基于ＧＩＳ圖層線性加權(quán)疊加方法逡逑在處理多準則決策問題的時候，由于各指標重要程度不相同，所以每個指標逡逑圖層的優(yōu)先級不一樣。當圖層歸－化的時候，就必須將多個指標圖層按照一定比逡逑例融合成一個圖層。基于ＧＩＳ圖層線性加權(quán)疊加過程就是將多個指標ＧＩＳ柵格圖逡逑層按照相應權(quán)重合并成一個柵格圖層的過程。線性加權(quán)疊加方法是ＧＩＳ中最常用逡逑的疊加分析方法之一，多用來解決多準則問題。線性加權(quán)疊加方法的計算公式如逡逑下：逡逑ｎ逡逑Ｃｉ邋＝邋＾］（Ｓｋｘ邋Ｗｉ（ｋ，）邐（２－４）逡逑ｋ＝ｌ逡逑其中，ｉ為柵格圖層中像元編號，ｋ為成本因素的編號，ｎ為成本因素總數(shù)，逡逑Ｃ，為柵格圖層中第ｉ個像元的成本因素綜合值，Ｓｋ為第ｋ個成本因素的權(quán)重，Ｗｉ（ｋ）逡逑為第ｉ個像元的第ｋ個成本因素的分級賦值。在ＧＩＳ模型構(gòu)建器中線性加權(quán)疊加模逡逑型，如圖２－３所示。逡逑１３逡逑
【學位授予單位】：北京交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U238;P208

【參考文獻】

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本文編號：2617818