中国公路自然区划GIS研究

公路自然区划的主要任务是揭示公路工程自然环境的区域分异规律,为公路建设决策提供科学依据。中国公路自然区划GIS(HR-GIS)的研究则可解决区划指标定量化的关键问题。根据公路自然区划的类型体系和研究方法,研究了HR-GIS集成方法和总体框架;提出了空间数据库集成开发框架,实现了对海量数据的有效管理;提出了适合区划研究的空间数据挖掘方法,完成了区划环境参数的定量计算;基于ArcGIS Engine技术开发完成了中国公路自然区划GIS,实现了空间分析、区划信息查询等功能。     

车种分流影响道路交通事故之灰关联分析

台湾地区近年致力于交通安全改善之相关执行计划,企图透过教育、工程与执法之3E手段来降低交通事故数量与严重程度,然而思考如何将机动车分流落实到工程改善手段中亦是思考重点之一,而此分流措施必须奠基于有无采取机动车分流与机动车事故数量则是必须具备高度相关才有落实之可行性.因此,透过灰关联分析探讨台湾地区彰化市5条道路之基础设施与机动车事故的关联程度,其中路肩宽度与障碍物,以及机动车分流长度之灰关联度均为影响机动车事故的重要因素,因此考量是否有采行机动车分流措施则是与交通安全有绝对关系,未来则可依据事故类型加以评估是否落实机动车分流措施.      

职住空间错位对城市居民通勤时间影响研究

城市职住空间错位的研究通常以测度就业可达性为基础,但传统测度方法在应 用到国内城市时具有明显的缺陷.本文提出一种改进的就业可达性测度方法,通过引入就 业机会权重系数,量化了城市就业机会分布不均的特征,并以此为指标分析了职住空间 错位对于居民通勤行为的影响程度.研究显示,南京市主城区就业可达性差异性明显,呈 现从中心向外围逐步递减的趋势,且递减程度愈发明显.同时就业可达性对于低收入者的 通勤时间影响显著,可达性的提高有利于降低通勤时间,但是由于低收入群体在出行方 式选择上的局限性,可达性的提高无法拓展他们的就业范围,必须从优化公共资源配置 的角度来消减弱势群体的就业障碍.     

道岔动力参数设计法及其在转辙器设计中的应用

为了直观、快速地设计道岔区轮轨关系,在道岔区轮轨静态接触理论的基础上,通过独立车轮垂直振动和单轮对蛇形运动的分析,建立了道岔动力参数设计法.用该方法对18号高速道岔转辙器部分轨距加宽设计进行了分析,得到了最大轨距加宽量为15 mm,最大加宽位置在尖轨顶宽30 mm处,轨距加宽范围为21.743 m的较优方案.列车道岔系统动力学验证和运营实践证明了该方法的正确性.     

复式交分道岔力学特性及无缝化研究

利用商业有限元软件,建立有砟轨道复式交分道岔的纵横垂向空间耦合有限元模型,根据东北地区某车站的轨温变化条件及道岔无缝化改造方案,对复式交分道岔无缝化后的主要力学特性与尖轨横向变形进行了计算分析.结果表明：在温度荷载作用下,道岔基本轨承受一定附加力作用,钢轨最大温度力出现在尖轨跟端的基本轨处;尖轨尖端纵向位移最大,基本轨纵向变形很小;基本轨与尖轨之间的轨距、轨向变化量最大值均位于尖轨尖端,密贴变化量最大值位于两牵引点之间;当岔外线路采用U75V钢轨时,复式交分道岔无缝化改造可行.     

基于多源数据融合的城市出租车载客出行特征研究——以岳阳市为例

为探究城市出租车载客出行特征,在出租车GPS轨迹大数据基础上,融合居民出行调查数据、城市土地利用数据及天气数据,构建出租车载客出行量回归模型,得出出租车载客出行量与片区岗位数、天气状况、时段、片区面积有较强的相关性,而基于RBF神经网络构建的回归模型在上述4个因素的基础上增加了片区常住人口数和是否工作日2个因素.通过10折交叉验证表明,RBF神经网络回归模型的拟合效果比多元线性回归模型更好.     

一种改进的民用航空网络空间脆弱性模型

脆弱性是表征1个系统面临灾害时行为表现的重要概念.要尽可能真实地反映民用航空网络面临空间灾害时的脆弱性水平,必须充分合理地考虑灾害影响在民用航空网络中的扩散效应,即灾害间接影响.在前期有关网络系统空间脆弱性研究的基础上,详细地分析了灾害影响在民用航空网络中扩散的特点,确定了计算灾害间接影响的3个关键因素,即机场航班连接关系、机场间距离和机场失效门限,提出了改进的民用航空网络空间脆弱性模型.之后,以中国民用航空网络系统为例开展了案例研究,验证了所改进模型的有效性.     

考虑风险分布特征的危险品运输路径优化（双语出版）

为控制危险品运输风险大小并提高风险分布合理性,兼顾运输商的利益诉求,对多种类型危险品在同一路网内运输时的多路径组合优化问题进行研究。首先根据运输路径物理特征,结合路段风险值给出路径间的物理相异度计算方法,并根据各路段在路网内的地理位置,给出路径间的空间相异度计算方法;然后设置总风险阈值和最小相异度约束,建立同时考虑累积运输风险、运输费用和运输时间的多目标优化模型,改进第2代非支配排序遗传算法（Non-dominated Sorting Genetic Algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ）对模型求解,利用动态拥挤距离来提高群体中个体分布的均匀性;最后通过随机网格网络算例对多种类型危险品在不同起讫点间单次、多次运输场景下的路径选择进行仿真优化,并利用实际路网数据对优化方法的可行性进行验证。结果表明：设置危险品运输路径之间的相异度约束,可减少共用路段/节点数量,避免运输风险在局部区域内过度集中;适当增加累积运输风险,有利于提高路径之间的物理相异度和空间相异度,使运输风险的分布更为分散,同时扩大了运输商的路径优化空间。研究结果可为政府部门对危险品运输风险控制及风险分布管理提供新的方法,为运输商的路径选择提供决策支持。     

于探索性空间数据分析方法的铁路网对旅游产业空间发展差异的影响研究 ——以江苏省为例

为了研究铁路网对旅游产业空间格局变化产生的影响,以江苏省为例,参考其铁路2010—2016 年相关数据,采用探索性空间数据分析方法对该省的旅游产业空间差异情况进行分析。首先,运用ArcMap软件绘制出随着铁路网的完善,各市旅游人数和旅游收入增长率的变化图;接着分别在宏观和微观视角下,运用全局和局部空间相关性模型对数据进行处理分析,验证铁路网对旅游产业格局变化产生的影响。结果表明,铁路网对节点城市和欠发达地区的旅游产业影响尤为明显;各城市旅游经济发展增速与铁路发展成熟度呈正相关。因此,各市根据空间结构变化趋势合理调整旅游产业,不仅是旅游经济向高质量发展转型的客观要求,也是减少各城市间旅游产业空间差距的必经之路。     

地铁联络通道人工冻结粉质粘土变形与温度特性试验研究

为研究温度对粉质粘土变形特性的影响,以冻结粉质粘土为研究对象,通过三轴剪切试验,研究了不同温度条件下粉质粘土变形特性.试验结果表明:温度对土体的变形和强度存在显著影响.同一偏应力作用下,温度越低,变形越小.温度与冻结粉质粘土强度大致呈反余切函数关系.冻结粉质粘土应力-应变关系呈硬化型,无峰值强度.未冻粉质粘土应力-应变关系呈软化型,有峰值强度.依据Duncan-Chang模型建模思路建立了以温度为影响因子的冻结粉质粘土本构模型.偏应力和应变呈幂次函数关系.温度则主要通过幂次函数的系数A和B影响冻结粉质粘土的应变.最后,将建立的本构模型导入有限元分析软件MIDAS中,并以沈阳地铁DK11+ 395联络通道处工程为例,对冻结法施工过程中的土体变形进行了数值模拟.数值计算结果与现场监测结果吻合程度较好,验证了所建立本构关系模型的有效性.