一、背景
專注于為中小企業(yè)提供網(wǎng)站設(shè)計(jì)制作、成都網(wǎng)站制作服務(wù),電腦端+手機(jī)端+微信端的三站合一,更高效的管理,為中小企業(yè)旺蒼免費(fèi)做網(wǎng)站提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。我們立足成都,凝聚了一批互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)人才,有力地推動了1000+企業(yè)的穩(wěn)健成長,幫助中小企業(yè)通過網(wǎng)站建設(shè)實(shí)現(xiàn)規(guī)模擴(kuò)充和轉(zhuǎn)變。
20世紀(jì)80年代以來,交通運(yùn)輸部門采用現(xiàn)代技術(shù)改善工作效率和質(zhì)量。同時(shí),環(huán)境保護(hù)、經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展等影響人類生活質(zhì)量和生存空間等重大問題日趨嚴(yán)重,而由交通所引起的環(huán)境污染、交通堵塞等問題也被人們逐漸認(rèn)識,跨學(xué)科多層次的合作研究成為解決交通運(yùn)輸及其相關(guān)問題的基本途徑。
隨著社會的進(jìn)步,社會經(jīng)濟(jì)水平不斷提高,人民生活也越來越富裕,由道路、水運(yùn)、鐵路、航空和管道構(gòu)成交通系統(tǒng)也越來越復(fù)雜。在交通的規(guī)劃、設(shè)計(jì)和管理中遇到許多前所未有的難題。而交通地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System for Transportation,GIS-T)的出現(xiàn)給新時(shí)期的交通提供了嶄新的技術(shù)平臺和手段。
GIS-T是以現(xiàn)代計(jì)算機(jī)科學(xué)、地理學(xué)、信息科學(xué)、管理科學(xué)和測繪科學(xué)為基礎(chǔ),并與傳統(tǒng)的交通信息分析和處理技術(shù)緊密結(jié)合,采用數(shù)據(jù)庫、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、多媒體等最新技術(shù),對交通地理信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確地采集、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。GIS-T為新時(shí)期的交通行業(yè)發(fā)展提供了新的思維模式。
國務(wù)院頒布的《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006━2020年)》中指出,交通運(yùn)輸業(yè)發(fā)展思路之一是“以提供順暢、便捷的人性化交通運(yùn)輸服務(wù)為核心,加強(qiáng)統(tǒng)籌規(guī)劃,發(fā)展交通系統(tǒng)信息化和智能化技術(shù),安全高速的交通運(yùn)輸技術(shù),提高運(yùn)網(wǎng)能力和運(yùn)輸效率,實(shí)現(xiàn)交通信息共享和各種交通方式的有效銜接,提升交通運(yùn)營管理的技術(shù)水平,發(fā)展綜合交通運(yùn)輸”。而智能化和信息化的基礎(chǔ)之一就是GIS-T。
交通部頒布的《公路水路交通中長期科技發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》中給出公路水路交通科技發(fā)展目標(biāo)之一“到2010年,數(shù)字交通技術(shù)實(shí)用化程度和行業(yè)管理信息化水平明顯提升,集裝箱多式聯(lián)運(yùn)和一體化運(yùn)輸技術(shù)明顯突破,交通決策技術(shù)明顯提高。到2020年,智能化數(shù)字交通管理技術(shù)、一體化運(yùn)輸技術(shù)、決策支持技術(shù)整體達(dá)到國際先進(jìn)水平,交通運(yùn)輸管理技術(shù)能夠適應(yīng)交通現(xiàn)代化的要求,全面實(shí)現(xiàn)決策的數(shù)字化與科學(xué)化”。
國務(wù)院頒布的《國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要》指出,要“推進(jìn)工業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級”,并“堅(jiān)持以信息化帶動工業(yè)化,以工業(yè)化促進(jìn)信息化,提高經(jīng)濟(jì)社會信息化水平”。而GIS-T的研究、開發(fā)和應(yīng)用正是促進(jìn)交通行業(yè)信息化的必要手段和途徑,進(jìn)而改善交通行業(yè)的發(fā)展模式,保證交通行業(yè)的科學(xué)發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展。
二、國外發(fā)展?fàn)顩r
美國是較早利用計(jì)算機(jī)技術(shù)建立交通運(yùn)輸和規(guī)劃數(shù)據(jù)庫的國家之一。在20世紀(jì)80年代中期,美國聯(lián)邦公路署開始公路綜合數(shù)據(jù)庫的開發(fā)研制,并在1988年建立了實(shí)用的GIS-T。該系統(tǒng)包含45,000條道路,總長595,456公里覆蓋全美國的公路網(wǎng),并且有與每條公路關(guān)聯(lián)的屬性信息,如公路等級、歸屬、編號、長度、路幅形式、中央分隔帶、交叉口類型、車道數(shù)、路面類型、橋梁、州交通量、州界等。1995年第20屆PLARC會議上,美國聯(lián)邦公路署向與會的各國代表提供了一張綜合公路數(shù)據(jù)庫V2.0光盤,該數(shù)據(jù)庫是適合于交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、分析建模的綜合數(shù)據(jù)庫,是當(dāng)時(shí)世界上最大的公路數(shù)據(jù)庫之一。
在美國公路署的倡導(dǎo)下,各州運(yùn)輸局相繼展開一系列的GIS-T的研究,包括適合于GIS-T的交通運(yùn)輸建模問題、GIS-T的數(shù)據(jù)存儲方式、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、GIS-T應(yīng)用范圍、軟件平臺選擇、GIS-T項(xiàng)目可行性研究等。其中Wisconsin 運(yùn)輸局是GIS-T的開發(fā)與數(shù)據(jù)集成的先驅(qū),開發(fā)的基于地理信息系統(tǒng)的路面管理系統(tǒng)已投入運(yùn)營之中,同時(shí)還開發(fā)了橋梁管理和維護(hù)地理信息系統(tǒng)、交通標(biāo)志和道路設(shè)施管理系統(tǒng)、基于地理信息系統(tǒng)的交通事故分析等系統(tǒng)。為減少數(shù)據(jù)建庫費(fèi)用,實(shí)現(xiàn)資源共享,各州運(yùn)輸局與測繪部門緊密合作,采取分工負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集,同時(shí)將GPS技術(shù)引入數(shù)據(jù)采集中并建立了進(jìn)行空間信息采集和集成的參考框架和標(biāo)準(zhǔn)。美國運(yùn)輸組織成立了GIS-T工作組,從事GIS-T與ITS的數(shù)據(jù)模型、線性參考系設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)質(zhì)量控制、線性參考系中的誤差傳播等研究。
隨著GIS-T的廣泛研究和展開,美國從1992年以來先后召開多次學(xué)術(shù)研討會并出版了相應(yīng)的論文集。美國開展GIS-T研究的特點(diǎn)是緊密結(jié)合交通運(yùn)輸發(fā)展的實(shí)際,解決在交通運(yùn)輸中急需解決的關(guān)鍵技術(shù)和策略問題。
德國是較早將GIS-T用于公路選線實(shí)際工作中的國家之一。在興建勃蘭登堡的Oranienburg市的繞城公路時(shí),通過GIS-T技術(shù)進(jìn)行了該項(xiàng)目的環(huán)境協(xié)調(diào)性研究及路線方案的規(guī)劃。日本東京煤氣公司研制了基于GIS-T的車載導(dǎo)航系統(tǒng),該系統(tǒng)由CD-ROM數(shù)據(jù)庫和實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)組成,用于事故搶修、車輛調(diào)度和野外作業(yè)指揮。加拿大的艾伯塔省建立了全省的公路維護(hù)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了GIS-T對道路養(yǎng)護(hù)的決策支持。美國印第安納州交通局采用GIS-T管理全州的公路、上千座橋梁以及鐵路、航道、民航機(jī)場等交通信息。
在發(fā)達(dá)國家,GIS-T幾乎已滲透于交通的各個領(lǐng)域。在交通規(guī)劃中應(yīng)用于:交通需求分析與預(yù)測、路網(wǎng)方案評估、項(xiàng)目選擇及優(yōu)化、交通工程設(shè)施規(guī)劃、危險(xiǎn)品運(yùn)輸路徑規(guī)劃、緊急情況下的疏散規(guī)劃、公交線路規(guī)劃、公共汽車站站址選擇等;在道路設(shè)計(jì)中應(yīng)用于:道路走廊選擇、路權(quán)取得、道路線形仿真等;在交通管理與服務(wù)中的應(yīng)用有:日程養(yǎng)護(hù)管理、路面管理系統(tǒng)、橋梁管理系統(tǒng)、輔助決策系統(tǒng)、交通控制、交通事故分析、交通動態(tài)模擬、汽車運(yùn)輸調(diào)度、交通災(zāi)害防治、超限卡車路徑選擇、車輛導(dǎo)航系統(tǒng)等;在港口應(yīng)用于:港口基礎(chǔ)設(shè)施管理、船舶自動識別技術(shù)、裝卸管理等;在航道中應(yīng)用于:航道疏浚、航標(biāo)管理等。這些應(yīng)用的技術(shù)手段是以GIS-T為中心,集成全球定位系統(tǒng)、遙感、網(wǎng)絡(luò)和多媒體等技術(shù)。
三、國內(nèi)發(fā)展與現(xiàn)狀分析
我國是一個發(fā)展中國家,經(jīng)濟(jì)上還處于發(fā)展階段。我國的現(xiàn)狀使交通規(guī)劃與管理就顯得十分重要。為從根本上解決交通問題,吸取西方發(fā)達(dá)國家在交通管理規(guī)劃方面的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),增強(qiáng)規(guī)劃決策和管理的科學(xué)性、合理性,逐步展開GIS-T技術(shù)在交通規(guī)劃與管理中的推廣和應(yīng)用,進(jìn)行GIS-T的理論和應(yīng)用研究,具有重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)價(jià)值。
從20世紀(jì)80年代起,我國公路管理部門采用各種數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)建立了一些公路路況數(shù)據(jù)庫,交通部組織組織了一系列旨在提高公路規(guī)劃和管理水平的應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)研制,包括路面管理系統(tǒng)CPMS、橋梁管理系統(tǒng)CBMS,這些系統(tǒng)具有查詢簡單快速的特點(diǎn),但只有公路屬性數(shù)據(jù),并未建立各級道路的空間數(shù)據(jù)庫,無法滿足空間分析的需要,難以勝任對公路信息的全方位動態(tài)管理和進(jìn)行公路規(guī)劃、建設(shè)和養(yǎng)護(hù)的分析和決策支持。為從總體上改善我國公路信息的管理水平,縮短與發(fā)達(dá)國家之間的差距,交通部決定建立我國自己的公路數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),并于1991年將省市兩級的公路數(shù)據(jù)庫建設(shè)任務(wù)下達(dá),開發(fā)完成了地市級公路數(shù)據(jù)庫Trans-GIS的研制開發(fā)。1995年交通部科技司申報(bào)國家重點(diǎn)科技項(xiàng)目“GIS在公路信息系統(tǒng)中的應(yīng)用研究與開發(fā)”中,著手研究將GIS-T技術(shù)用于公路建設(shè)和管理,建成基于公路交通地理信息系統(tǒng)。1998年中國城市規(guī)劃研究院承擔(dān)的863項(xiàng)目“GIS支持下的城市交通需求分析系統(tǒng)軟件開發(fā)”,將城市地理信息系統(tǒng)和交通需求模型結(jié)合為一體進(jìn)行研究開發(fā),在交通需求分析中引入地理信息系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)分析模型和空間技術(shù)分析,從交通數(shù)據(jù)采集、管理、交通分析過程以及結(jié)果的表現(xiàn)等方面對交通需求分析進(jìn)行支持。GIS-T的研究在中國蓬勃發(fā)展起來。
GIS-T蓬勃發(fā)展的主要原因分析如下:一是信息技術(shù)的發(fā)展,使得相關(guān)信息技術(shù)的性能價(jià)格比急劇提高,開發(fā)相關(guān)系統(tǒng)的經(jīng)費(fèi)門檻大幅度降低,系統(tǒng)開發(fā)費(fèi)用從幾百萬降低到幾十萬人民幣。二是目前在軟件開發(fā)領(lǐng)域,組件技術(shù)以前所未有的方式提高了軟件的生產(chǎn)效率,近二十年來興起的面向?qū)ο蠹夹g(shù)進(jìn)入到成熟的實(shí)用化階段。為了適應(yīng)組件式軟件技術(shù)潮流,地理信息系統(tǒng)軟件像其他軟件一樣,由過去廠家提供全部系統(tǒng)或者具有二次開發(fā)功能的軟件,過渡到提供組件由用戶自己再開發(fā)的方向上來,從而使開發(fā)相關(guān)系統(tǒng)的技術(shù)門檻大幅度降低。三是我國公路大建設(shè),以及因特網(wǎng)和電子商務(wù)引發(fā)的對物流的關(guān)注,形成了對以GIS-T為核心的3S(衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS、地理信息系統(tǒng)GIS和遙感系統(tǒng)RS)技術(shù)研究和應(yīng)用的強(qiáng)大的需求。
在此條件下,GIS-T呈現(xiàn)如下特點(diǎn):
(1)交通系統(tǒng)應(yīng)用3S技術(shù),體現(xiàn)出集成和綜合的特點(diǎn),交通部提出了“數(shù)字交通”的概念,加強(qiáng)以GIS-T為核心的信息技術(shù)在交通領(lǐng)域的綜合研發(fā)和應(yīng)用。
(2)以省、部級有關(guān)單位為示范,以地市級單位為推廣,以大型的運(yùn)輸企業(yè)為綜合應(yīng)用,廣泛推廣實(shí)施GIS-T技術(shù)的應(yīng)用,提高了交通行業(yè)發(fā)展的技術(shù)含量。
(3)不僅在基礎(chǔ)設(shè)施管理單位開發(fā)相關(guān)系統(tǒng),而且逐漸向物流和電子商務(wù)等交通服務(wù)領(lǐng)域轉(zhuǎn)移,建立以GIS-T為平臺的物流核心關(guān)鍵技術(shù)。
(4)隨著我國智能運(yùn)輸系統(tǒng)應(yīng)用逐步開展,一些成功的智能運(yùn)輸系統(tǒng)把GIS-T作為系統(tǒng)的信息平臺,通過地理信息系統(tǒng)整合各種其他交通信息。
根據(jù)目前GIS-T在交通行業(yè)的很多領(lǐng)域都有比較好的應(yīng)用和發(fā)展前景。
在宏觀決策和規(guī)劃中的應(yīng)用。我國交通在今后相當(dāng)長時(shí)期內(nèi)將處于快速發(fā)展時(shí)期,交通管理和建設(shè)的投資規(guī)模大、項(xiàng)目多、戰(zhàn)線長,是一個規(guī)模巨大、耦合度高、透明度低、動態(tài)而且開放的系統(tǒng),需求預(yù)測、發(fā)展戰(zhàn)略、政策策略、資金投入等方面將面臨著大量的復(fù)雜決策問題,如建設(shè)項(xiàng)目的宏觀決策、建設(shè)和養(yǎng)護(hù)項(xiàng)目的選擇與優(yōu)化排序、建設(shè)管理與工程的控制等。而目前這些決策,如規(guī)劃(計(jì)劃)、投資項(xiàng)目優(yōu)化、公路建設(shè)和管理的宏觀決策和管理工作仍多處于手工操作階段,計(jì)算機(jī)僅僅用作文字和表格處理的工具。大量建設(shè)信息仍以紙張為存放介質(zhì)且較為零散,查詢效率低,信息處理重復(fù)工作量大、耗時(shí)多,更無法實(shí)時(shí)、全面地為領(lǐng)導(dǎo)或上級部門提供綜合信息報(bào)告。利用地理信息系統(tǒng)等信息技術(shù),可以提供直觀、明了的集點(diǎn)、線、面信息為一體的多媒體方式的各種公路專題圖,實(shí)現(xiàn)交通決策和管理的科學(xué)化,提高決策的效率和質(zhì)量。
在公路建設(shè)中的應(yīng)用。在公路建設(shè)中,可以充分利用交通地理信息技術(shù)為公路勘測和設(shè)計(jì)服務(wù)。在道路選線過程中,利用GPS和RS和其他測量手段,獲得外業(yè)的勘測數(shù)據(jù),然后通過測量數(shù)據(jù)產(chǎn)生數(shù)字地面模型,作為內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理的基礎(chǔ),以選擇公路走向。在構(gòu)建數(shù)字地面模型中,一般采用地形圖數(shù)字化或掃描矢量化,隨著數(shù)字地球概念和技術(shù)的廣泛應(yīng)用,現(xiàn)在則以衛(wèi)星圖像和航空照片為基礎(chǔ),通過地理信息系統(tǒng)軟件可以快速精確地生成數(shù)字地面模型。在此基礎(chǔ)上,輸入有關(guān)的技術(shù),環(huán)境及社會等數(shù)據(jù),并且考慮各種限制條件,如曲率半徑、最大縱坡、多層地質(zhì)構(gòu)造及邊坡、已有線形物(公路,河流,鐵路等)、特別區(qū)域(沼澤地,城鎮(zhèn),環(huán)境保護(hù)區(qū)等)等,優(yōu)化道路的選擇。利用衛(wèi)星圖像技術(shù)或航空攝影測量技術(shù),可以準(zhǔn)確獲得地形高程及圖像,大大減少繁瑣、艱巨的實(shí)地測量等前期工作。地理信息系統(tǒng)軟件等技術(shù)在計(jì)算機(jī)上的運(yùn)算和虛擬,可以節(jié)省期資金及設(shè)計(jì)時(shí)間。通過確定路線最佳方案,可以大幅度減少并平衡工程的土石方量。通過在路線優(yōu)化過程中處理、保存大量的數(shù)據(jù),并計(jì)算各條優(yōu)化路線的分項(xiàng)建設(shè)費(fèi)用,為項(xiàng)目提供財(cái)務(wù)分析及運(yùn)營費(fèi)用控制。
在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用。路網(wǎng)的養(yǎng)護(hù)和建設(shè)業(yè)務(wù)范圍比較大,養(yǎng)護(hù)管理業(yè)務(wù)非常復(fù)雜和繁多,但從業(yè)務(wù)流程上講,有養(yǎng)護(hù)決策所需要信息的采集、養(yǎng)護(hù)方案決策、養(yǎng)護(hù)項(xiàng)目進(jìn)度管理、竣工管理等環(huán)節(jié)。養(yǎng)護(hù)的不同職責(zé)也分散在不同的業(yè)務(wù)部門。我們可以通過GIS-T技術(shù),進(jìn)行整體的決策和調(diào)度,在路網(wǎng)級根據(jù)交通量、交通類型、路面狀態(tài)等決定養(yǎng)護(hù)的規(guī)模和次序,根據(jù)交通分配決定養(yǎng)護(hù)的時(shí)間以避免交通堵塞等,并且直接進(jìn)行養(yǎng)護(hù)項(xiàng)目的管理,合理配備養(yǎng)護(hù)的人力和物力,有效安排養(yǎng)護(hù)資金,跟蹤、評價(jià)養(yǎng)護(hù)項(xiàng)目的完成情況,實(shí)現(xiàn)公路養(yǎng)護(hù)項(xiàng)目計(jì)劃管理、進(jìn)度管理、成本管理、質(zhì)量管理的計(jì)算機(jī)化。
SuperMap容易學(xué)?,F(xiàn)在比較流行ArcGIS,但相對SuperMap,ArcGIS難些。
如果你想從事GIS應(yīng)用,那你還是多用用ArcGIS的Desktop,里面有制圖、地圖瀏覽、查詢、分析、地理處理等等,ArcGIS有豐富的幫助及示例文檔,但大多是英文的,如果是中文的效果會更好。另外GIS應(yīng)用需要相關(guān)的行業(yè)(如國土、規(guī)劃、環(huán)境、災(zāi)害、水利、林業(yè)、農(nóng)業(yè)、數(shù)字城市等)專業(yè)知識為依托,你需要在某方面深入了解學(xué)習(xí),才能更好地讓自己走上工作崗位。
如果你想從事GIS開發(fā),那么最好學(xué)一門開發(fā)語言,現(xiàn)在GIS里面的開發(fā)最多的是搞二次開發(fā),門檻低,你熟悉.NET的C#是比較好的,因?yàn)楹芏喙径加肅#做東西。建議你還是使用ArcGIS學(xué)習(xí)里面的AO開發(fā),如果你對WEBGIS感興趣,可以學(xué)習(xí)下ArcIMS或ArcGISSERVER.做開發(fā)一定要堅(jiān)持下來,遇到問題可以從網(wǎng)絡(luò)上搜索。現(xiàn)在比較流行ArcGIS,但相對SuperMap,ArcGIS難些。
如果你想從事GIS應(yīng)用,那你還是多用用ArcGIS的Desktop,里面有制圖、地圖瀏覽、查詢、分析、地理處理等等,ArcGIS有豐富的幫助及示例文檔,但大多是英文的,如果是中文的效果會更好。另外GIS應(yīng)用需要相關(guān)的行業(yè)(如國土、規(guī)劃、環(huán)境、災(zāi)害、水利、林業(yè)、農(nóng)業(yè)、數(shù)字城市等)專業(yè)知識為依托,你需要在某方面深入了解學(xué)習(xí),才能更好地讓自己走上工作崗位。
如果你想從事GIS開發(fā),那么最好學(xué)一門開發(fā)語言,現(xiàn)在GIS里面的開發(fā)最多的是搞二次開發(fā),門檻低,你熟悉.NET的C#是比較好的,因?yàn)楹芏喙径加肅#做東西。建議你還是使用ArcGIS學(xué)習(xí)里面的AO開發(fā),如果你對WEBGIS感興趣,可以學(xué)習(xí)下ArcIMS或ArcGISSERVER.做開發(fā)一定要堅(jiān)持下來,遇到問題可以從網(wǎng)絡(luò)上搜索。
那就要看你以后的發(fā)展方向了:
1、如果是從事應(yīng)用方面,那就要學(xué)好基礎(chǔ)知識,制圖技術(shù),還要會寫文檔(這個很重要,不要小看);
2、如果是搞開發(fā)(如ArcGIS Engine,ArcGIS Server),那就先學(xué)好第一條,然后多學(xué)一點(diǎn)計(jì)算機(jī)和編程的知識,還要多練練手,沒事就寫幾行代碼 ;
3、如果是搞銷售或自己開公司,那要學(xué)的東西就多了。
總之,不要心急,一步一步來。學(xué)GIS要比學(xué)其他專業(yè)學(xué)得多,先把基礎(chǔ)打好。
同時(shí),自己要積極一點(diǎn),不能等老師來教你。也可以去參加一些比賽,如ESRI和MapGIS等,這樣你可以學(xué)到很多,確保你畢業(yè)后有一碗飯吃!