基于GIS的公交换乘网络构建及可达性研究
随着居民生活水平的不断提高，经济社会的不断发展和城镇化进程的不断加快。我国社会主要矛盾已经转化为人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾。城市的交通拥堵、群众出行不便等问题日益突出，优先发展公共交通是能够提高交通公共资源利用效率，解决居民出行问题的重要手段。在优先发展公共交通的战略中，对公众实施有效的换乘引导对于提高政府基本公共服务水平，最大限度的满足居民的出行需求，导向性的引导城市居民低碳出行，构建资源节约型、环境友好型社会具有重要的意义。高效率的城市公共交通换乘是缓解交通拥堵、转变城市交通发展方式的重要途径。因此，在有限的公共交通资源供给水平下，如何实现高效率的公交换乘，实现居民的公共交通的高效率出行是公共交通系统的研究的重点。 本文基于复杂网络和网络分析法对公交的换乘网络进行构建，基于换乘网络对公交系统的换乘可达性进行测度和分析。首先，基于复杂网络中的Space-P网络和网络分析法的优劣势，二者相结合构建得到公交换乘网络的构建机理。其次，依据换乘网络的构建机理，结合ArcGIS 软件，以拉萨市的公交网络作为研究对象，对拉萨市的公交换乘网络进行构建。再次，对于构建的换乘网络，分别从乘客在车时间、换乘系数和换乘线路信息三个方面对构建的换乘网络进行有效性验证。最后，依据构建的换乘网络对拉萨市的公交系统的换乘可达性进行测度和分析。力求为引导公众选择公交出行、优先发展公共交通提供有效的参考依据。本文的主要研究内容如下： （1）网络构建机理 基于Space-P网络模型对于站点间的换乘次数的良好测度的优势，以及网络分析法对于公交网络站点间的换乘时间及换乘线路信息的良好测度。两者相结合构建的公交换乘网络，对于公交网络的换乘时间、换乘线路和换乘次数进行良好的测度。结合实际的公交运行方式，本文将公交换乘分为同站和异站换乘两种方式。最后，以Space-P网络模型和网络分析法的基本理论作为网络构建基础，分别完成对同站换乘子网络和异站换乘子网络的构建方法，二者结合完成对于公交换乘网络的构建机理。 （2）网络构建 基于换乘网络的构建机理，以西藏自治区拉萨市的公交网络为研究对象，基于ArcGIS软件对拉萨市的公交换乘网络进行构建。首先，对于拉萨市的公交网络中的公交站点、公交线路、路口及道路信息数据，进行采集并处理后，导入ArcGIS软件中作为公交换乘网络的数据支撑。其次，依据换乘网络的构建方法，结合拉萨市的公交网络信息数据，采用ArcGIS软件的网络分析法，对同站换乘和异站换乘子网络分别进行构建。最后，二者协同实现公交换乘网络的构建。 （3）网络验证 基于构建的换乘网络，本文从换乘系数、在车时间和换乘线路信息三个方面，对构建的换乘网络的有效性进行了验证。首先，本文从换乘系数和乘客在车时间两个方面，构建了公交换乘网络的评估模型。其次，依据评估模型，运用ArcGIS 软件的网络分析法对换乘系数和乘客在车时间进行测度。再次，通过ArcGIS软件的网络分析法，分别构建了对于单条公交换乘线路信息和所有公交换乘线路信息测度的方法，并进行了测度。 （4）可达性测度 依据构建的公交换乘网络，对拉萨市的公交网络的在车时间可达性和换乘次数可达性进行了测度。首先，依据公交换乘网络，构建了基于乘客在车时间和换乘系数的可达性评估模型。其次，依据构建的评估模型，运用ArcGIS软件对乘客在车时间可达性和换乘次数可达性进行了测度。最后，依据测度结果进行分析，结果表明造成拉萨市部分区域可达性不理想的主要原因是交通路线规划不合理、公交资源配置不平衡。因此，根据相应问题，结合西藏的高原特色提出了相对应的规划和设计建议。 本文的研究对象是典型的欠发达城市，在有限的公共交通资源供给水平下，提高公共交通效率能够更好的提供居民公平的出行机会。基于复杂网络和网络分析法，提出了一种换乘网络构建新的方法。力求为公共交通的换乘网络构建和可达性测度提供新的角度，为促进欠发达城市出行公平所做的全新尝试，希冀为欠发达城市的公共交通的规划和设计提供数据支撑和科学依据。
公共交通;换乘网络;可达性研究;地理信息系统
西藏大学
硕士
土木水利
程刚
2023
中文
U491.17
2023-09-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）