基于GIS最優(yōu)路徑技術(shù)的鐵路選線研究.pdf

1、鐵路選線最優(yōu)路徑問題屬于帶約束多目標(biāo)最優(yōu)化問題，其最終方案的確定既要考慮科學(xué)技術(shù)因素、又要考慮社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素，還要考慮自然環(huán)境因素。傳統(tǒng)的選線方法主要依靠設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)和水平，對(duì)各種影響因素難以做到綜合權(quán)衡。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展和數(shù)字地圖的日漸興起，基于數(shù)字地圖的人機(jī)交互選線設(shè)計(jì)系統(tǒng)研究正成為當(dāng)今鐵路選線的發(fā)展方向。在國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(51078361)的資助下，本文從鐵路選線與GIS最優(yōu)路徑分析技術(shù)相結(jié)合的角度出發(fā)，對(duì)基于GI

2、S的鐵路選線輔助設(shè)計(jì)方法開展了以下研究工作:
　　第一，對(duì)鐵路選線的相關(guān)理論和國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了歸納和總結(jié)。
　　第二，對(duì)影響鐵路選線的眾多因素進(jìn)行分析，建立鐵路選線影響因素指標(biāo)體系。綜合運(yùn)用系統(tǒng)工程、優(yōu)化理論及模糊理論，提出基于模糊屬性層次模型的指標(biāo)權(quán)重計(jì)算方法。
　　第三，根據(jù)數(shù)字地形模型的思想，以ArcGIS的最優(yōu)路徑分析技術(shù)為工具，充分結(jié)合鐵路行經(jīng)區(qū)域內(nèi)的地形、地質(zhì)、地物和環(huán)境數(shù)據(jù)，對(duì)每個(gè)影響因素柵格圖層的

3、柵格單元賦予相應(yīng)的屬性值，用以表示鐵路經(jīng)過不同柵格單元的成本費(fèi)用，構(gòu)建鐵路選線分析模型。
　　第四，基于Visual Basic.NET編程語言、Microsoft SQL Server2005數(shù)據(jù)庫以及ArcEngine組件技術(shù)對(duì)ArcGIS進(jìn)行二次開發(fā)，開發(fā)出基于ArcGIS的鐵路選線輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)。本系統(tǒng)不僅可以對(duì)單因素和多因素影響下的線路走向分別進(jìn)行分析，還可以對(duì)最優(yōu)路徑方案做進(jìn)一步的細(xì)化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了線路平面的快速繪制和曲線