[发明专利]一种基于GIS的汽车站选址方法

摘要

一种基于GIS的汽车站选址方法，首先把原始的路网数据、公交站点数据、人口数据，导入到ArcGIS Pro软件中，生成对应的分布图。通过计算筛选出i个人口高密度区，作为汽车站的初次筛选点，计算预选汽车站周围的居民到达预选汽车站的出行概率，计算周围的居民到达预选汽车站的平均出行时间，分析预选点区域的公交可达性，分析到达预选汽车站交通的阻抗成本，分析汽车站预选点所在地的坡度。考虑以上几个重要因素建立选址模型，根据选址模型的值来确定最终汽车站的选址位置。本发明提供一种选址效率较高的基于GIS的汽车站选址方法。

主权项

1.一种基于GIS的汽车站选址方法，其特征在于：所述汽车站选址方法包括以下步骤：1)、将某个城市中某个区域道路的路网数据导入ArcGIS Pro软件中，得到道路网分布图；2)、将某个城市中某个区域公交站点的数据导入ArcGIS Pro软件中，得到公交站点分布图；3)、将某个城市中某个区域的人口数据导入ArcGIS Pro软件中，生成人口密度图；4)、产生i个人口高密度区域预选点，作为汽车站选址的初次的筛选点，过程如下：4.1)计算某个城市某个区域的居住区的居住人口：其中，s为某个区域居住区的占地面积，η为居住区的建筑物平均层数，a为某个区域常住居民人均住房建筑面积；4.2)计算城市的某个区域内的人口密度：式中的k为与所选某个区域相交的建筑物的数目，bk为建筑物落入所选择的某个区域内的面积所占建筑物总面积的比例，E表示某个区域的总面积，q是城市某个区域的居住区的居住人口；4.3)重复步骤4.1和步骤4.2计算区域人口密度，得到i个人口高密度区域，对应生成i个预选点作为汽车站选址初次的筛选点；5)、将i个汽车站预选点所在的区域的水文数据和地形数据导入ArcGIS Pro软件中，生成该区域的坡度栅格数据，利用ArcGIS Pro中的分析工具，分析i个汽车站预选点所在地的坡度Ui，坡度越小说明该地势越平坦；6)、计算预选汽车站周围j个区域居民到i个预选汽车站的出行概率：其中，Zj表示预选汽车站周围j个区域规模大小值，Oij表示i个预选汽车站到周围j个区域的距离，θ表示衰减指数；7)、计算预选汽车站周围j个区域的居民到达i个汽车站预选点平均出行时间：其中，hij表示预选汽车站周围j个区域居民到i个预选汽车站的出行概率，tij表示从预选汽车站周围j个区域居民到i个预选汽车站的出行时间；8)、计算预选汽车站周围j个区域到达i个预选汽车站的交通阻抗成本为：其中，表示由i到j交通方式l的最短出行时间，表示由i到j之间选择交通方式l的出行数量，l表示节点有i到j之间可利用的交通方式的数量；9)、计算i个预选汽车站周围公交站点覆盖率公式为：式中的ε表示预选的汽车站预选点周围的公交站点的数量，rα表示α个公交站点的服务范围，ωi表示预选汽车站的面积；10)、i个预选汽车站周围公交路线非直线系数计算公式为：式中的j表示公交路线首末站的实地距离，J表示公交路线首末站的空间直线距离；11)、i个预选汽车站周围公交路线重复系数计算公式为：式中的c表示通过预选目标汽车站的运营线路总长度，C表示通过预选目标汽车站的运营线网总长度，在ArcGIS Pro中，公交线路的总长度可以获取；12)、计算预选汽车站周围j个区域到达i个预选汽车站的公交可达性为：式中Ri表示i个预选汽车站周围公交站点覆盖率，Wi表示i个预选汽车站周围公交路线重复系数，Mi表示i个预选汽车站周围公交路线非直线系数；13)、根据公交可达性、交通的阻抗成本、各区域到达汽车站的平均出行时间、坡度，这四个主要影响因素来确定汽车站的选址模型，模型表达式如下：式中Di表示汽车站的公交可达性，Yij表示交通的阻抗成本，Ti为各区域到达汽车站的平均出行时间，Ui为汽车站预选点所在地的坡度，式中的v1、v2、v3、v4分别表示公交可达性、交通的阻抗成本、各区域到达汽车站的平均出行时间和坡度的权重值，v1+v2+v3+v4＝1；14)、根据步骤13)中的汽车站的选址模型，计算出的最小的值，该值所代表的汽车站预选点即为最终汽车站的选址位置。