尹妍
摘要: 討論了MapInfo技術(shù)在TransCAD軟件中的初步應(yīng)用,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于MapX控件的分析區(qū)域路網(wǎng)的自動生成方法,該方法快速準(zhǔn)確,且還包含了許多有用的地理信息,為后續(xù)的基于交通網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算分析提供了基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞: TransCAD;交通小區(qū);MapInfo;路網(wǎng)
中圖分類號:U491 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-3044(2015)22-0161-03
TransCAD作為一款基于GIS的交通規(guī)劃軟件,該軟件將多種交通模型較好地與地理信息系統(tǒng)相結(jié)合,TransCAD具有多種出行生成與吸引、出行分布、出行方式選擇及交通分配模型,在簡化交通需求預(yù)測過程的同時(shí)能夠得到較為全面的預(yù)測結(jié)果[1]。在使用TransCAD軟件進(jìn)行交通規(guī)劃數(shù)據(jù)管理、需求預(yù)測模型運(yùn)行和規(guī)劃分析成果表達(dá)等方面應(yīng)用時(shí),需要用分析區(qū)域地圖和交通網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ),通過可視化的方式為后續(xù)分析提供支持。MapInfo是一種使用廣泛的地理信息分析軟件,其格式的地理數(shù)據(jù)文件包含了分析區(qū)域的豐富地理信息。隨著各種地理信息系統(tǒng)的不斷開發(fā),MapInfo格式的地理文件非常豐富,并且容易獲取并使用。因此,在TransCAD中怎樣利用MapInfo的地理數(shù)據(jù),充分發(fā)揮系統(tǒng)的應(yīng)用效果,值得進(jìn)行深入研究和探討。
1 底圖的生成
底圖作為交通規(guī)劃的基礎(chǔ),應(yīng)該盡量與實(shí)際分析區(qū)域一致,因此,可以選擇該區(qū)域的數(shù)字地圖作為原始數(shù)據(jù)。MapInfo采用層次結(jié)構(gòu)對空間數(shù)據(jù)進(jìn)行組織,即根據(jù)不同的專題將地圖分層(每個(gè)圖層還再分若干圖幅),圖層信息通過TAB文件(屬性數(shù)據(jù)的表結(jié)構(gòu)文件)、DAT文件(屬性數(shù)據(jù)文件)、ID文件(交叉索引文件、MAP文件(空間數(shù)據(jù)文件)和IND文件(索引文件)等文件進(jìn)行存儲[2],其中,TAB文件是TransCAD支持的。因此,將MapInfo本身提供的區(qū)域圖層,導(dǎo)入TransCAD中作為分析的底圖,無需進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,既方便又精準(zhǔn)。
基于TAB文件生成底圖的生成的具體步驟如下:
步驟1:打開MapInfo地圖中的地區(qū)面層的tab文件。
步驟2:點(diǎn)擊DataView|Table Structure菜單查看表結(jié)構(gòu),通常用Name字段包含地區(qū)的名稱,Area包含地區(qū)的面積等。
步驟3:點(diǎn)擊Selection|Select by Condition菜單,輸入選擇條件,例如,輸入條件:Name=“蚌埠市”,選擇分析區(qū)域的底圖。
步驟4:用Tools|Export菜單,生成分析區(qū)域的底圖地理文件。
圖1顯示的是從MapInfo地理文件生成的蚌埠市的底圖。
這個(gè)方法生成的底圖地理文件快速準(zhǔn)確,而且還包含了許多有用的地理信息,例如底圖的面積等,這些信息為后續(xù)的計(jì)算分析提供了基礎(chǔ)。
當(dāng)沒有現(xiàn)成的分析區(qū)域的TAB文件時(shí),通常是先對待分析交通區(qū)域的地圖進(jìn)行掃描,變成數(shù)字圖像,然后通過AutoCAD軟件進(jìn)行繪制,生成的文件保存為DWG的圖形文件中,可通過DFX圖形交換文件轉(zhuǎn)換為MapInfo系統(tǒng)中的TAB文件,然后導(dǎo)入TransCAD軟件中。
2 交通小區(qū)的生成
進(jìn)行交通規(guī)劃時(shí)需要全面了解交通源與交通源之間的交通流,但交通源數(shù)量大,不可能對每個(gè)交通源進(jìn)行單獨(dú)研究。因此,在交通需求預(yù)測中需要將交通源合并成若干小區(qū)。交通小區(qū)劃分是否適當(dāng)直接影響交通調(diào)查、分析、預(yù)測的工作量及精度[3]。通常,交通小區(qū)是以面狀圖層表示的。在底圖上生成交通小區(qū)一般有兩種方法:一是基于現(xiàn)有地理文件生成,另一種是用手工繪制。這里論述第一種方法的實(shí)施。
地理文件通常包含了行政區(qū)劃等面圖元屬性信息,因此,可以利用現(xiàn)有地理文件生成并建立基于行政區(qū)劃自然劃分的交通小區(qū)。該方法使用的前提是現(xiàn)有的地理文件中應(yīng)該包含有其區(qū)域劃分的圖層,基于MapInfo的生成交通的基本原理與步驟與基于MapInfo文件生成底圖相類似,不同點(diǎn)是需要建立若干面圖元,而不是一個(gè)底圖圖元。在TransCAD中打開相應(yīng)的交通小區(qū)所在底圖圖層的TAB文件,在Selection|Select by Condition對話框中,選擇條件設(shè)置時(shí),通過使用“|(或)”運(yùn)算符,將需要繪制的小區(qū)的查詢條件連接起來,例如:選擇條件設(shè)置為:NAME=“懷遠(yuǎn)縣”|“固鎮(zhèn)縣”|“五河縣”|“蚌埠市區(qū)”,即可得到多個(gè)面圖元的選擇,然后導(dǎo)出為地理文件,完成基于交通小區(qū)的自動繪制。
圖2顯示的是基于行政區(qū)劃的蚌埠市交通小區(qū)圖。這種生成的交通小區(qū)地理文件方法快速而精確,同時(shí)也包含了MapInfo文件自帶的地理信息,例如小區(qū)的面積,郵政編碼等,如果需要對交通小區(qū)屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行添加、刪除或修改等操作也非常容易。
3 交通路網(wǎng)的生成
通常MapInfo地理文件中的路網(wǎng)圖層有多個(gè),例如,高速路網(wǎng)層、國道路網(wǎng)層、省道路網(wǎng)層以及縣道路網(wǎng)層等,這些路網(wǎng)層基本上是包含全國范圍內(nèi)的路網(wǎng),要想獲取特定區(qū)域內(nèi)的路網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),必須根據(jù)需要通過編程的方法自動生成分析區(qū)域內(nèi)路網(wǎng)圖層,即生成TransCAD能識別的TAB格式的地理文件。
MapX是MapInfo公司產(chǎn)品,它為開發(fā)者提供了易用且強(qiáng)大的地圖化組件[4],可以在可視化編程環(huán)境中,利用它自動生成所需的圖層。本節(jié)介紹一種基于MapX的待分析區(qū)域內(nèi)交通路網(wǎng)生成方法。
MapInfo中的道路圖層中的道路大部分是貫穿分析區(qū)域的,只有少部分是區(qū)域內(nèi)道路。因此,為了得到分析區(qū)域內(nèi)道路,首先應(yīng)該指定道路的類型,以便選擇相應(yīng)的圖層;其次指定分析區(qū)域;最后獲取指定類型的道路在分析區(qū)域內(nèi)的部分,也就是道路圖層與分析區(qū)域面圖元的交集。
3.1 生成待分析區(qū)域面圖元
3.2 生成分析區(qū)域內(nèi)道路圖層
MapX中生成新的圖層通常有兩種類型,一種是臨時(shí)圖層,另一種是永久圖層。前者只在程序運(yùn)行期間存在,而后者可用文件形式保存而永久存在。為了能夠在TransCAD中使用生成的圖層,應(yīng)該采用生成永久圖層的方式,在把待定區(qū)域內(nèi)道路圖層保存為文件形式。通過MapX的CMapXLayers類的成員函數(shù)CreateLayer(),可以在指定的路徑下創(chuàng)建并保存圖層的地理文件,這些文件一共有五個(gè),其中包括TransCAD能導(dǎo)入的TAB文件。
4 結(jié)束語
TransCAD軟件為交通規(guī)劃專業(yè)人員提供了理論科學(xué)、技術(shù)路線合理、方法可行、操作簡便的交通需求預(yù)測工具。本文歸納了基于MapInfo地理文件在TransCAD中自動生成底圖和交通小區(qū)的方法,同時(shí)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種基于MapX控件在分析區(qū)域內(nèi)道路自動生成的方法。作為初探,本文只詳述了一種應(yīng)用方法,今后研究工作的關(guān)注點(diǎn)在于將現(xiàn)有的地理信息技術(shù)拓展應(yīng)用到TransCAD的其他應(yīng)用中,進(jìn)一步提高該系統(tǒng)的應(yīng)用范圍和效果。
參考文獻(xiàn):
[1] 章玉,胡興華,王佳.交通規(guī)劃模型TransCAD的操作與應(yīng)用[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011.
[2] 尹旭日,張武軍. Visual C++環(huán)境下MapX的開發(fā)技術(shù)[M].北京: 冶金工業(yè)出版社出版社,2009.
[3] 黃海南,郭建鋼,陳金山,等. TransCAD在大學(xué)校園交通需求預(yù)測中的應(yīng)用[J],公路與汽運(yùn),2014,26(5):39-42.
[4] 張林,米雪玉,王彬. 基于MapX的居民出行OD矩陣自動生成方法[J].公路交通科技.應(yīng)用技術(shù)版, 2014,9(8),269-271.