基于 SuperMap GIS 的道路网络特征分析

0 引 言

近 30 年来，随着信息技术的发展，地理信息系统( Ge-ographic Information System，以下简称 GIS) 在交通领域的推广与应用在国内外受到了极大重视。目前已经被广泛应用到智能交通与交通运输管理的各个方面，并正逐步发展成为一门新兴学科—交通地理信息系统( Geographic Information System for Transportation，即 GIS - T) [1]。交通地理信息系统是 GIS 重要的研究方向和应用领域之一，交通 GIS 是研究现代城市交通问题的一种重要技术手段，主要涉及交通网络数据的时空、拓扑和属性特征的管理、分析和服务[2]，现有方法和技术的主要优势体现在对交通网络数据的管理、可视化和交通网络分析，对于分析和研究日益复杂的交通网络现状特征迫切需要在 GIS 平台中结合新的研究视角开展交通网络的特征分析研究。

1 道路网络特征分析概述

城市道路网络研究体系比较复杂，渗透了地理学，历史学，社会经济学等众多领域，不同研究视角对道路的分析有不同侧重点，例如建筑学侧重道路景观[3 - 4]、地理学重视空间结构与城市属性[5]、而复杂网络研究人员偏重统计规律[6]，近年来众多从复杂网络科学角度的实证研究证实了不同城市道路网络体系中许多定量特征存在相似点。在研究中网络边对应实体道路，而网络节点是对道路交叉口的抽象。

随着复杂网络理论和网络科学技术的发展，研究学者对网络科学研究的关注度不断提高，出现了一系列研究成果。英国伦敦大学空间分析学者 Michael Batty，将地理学与网络科学结合，首次提出了网络地理学的概念[7]。同时，复杂网络科学的理论方法也为交通网络的研究注入了新的动力，其中，网络中心性的理论方法成为交通地理信息系统网络分析的重要方法之一[8]，网络可达性方法用于分析交通空间格局变化[9]，网络分析综合空间分析技术，形成了空间网络分析体系[10]。因此，引入复杂网络科学研究方法，进行交通网络特征分析研究，对于深化研究交通网络实际问题具有重要意义。

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