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公路交通運輸是各行各業(yè)后勤保障的重要手段。當(dāng)前，信息化技術(shù)已深入滲透到各部門和單位，對交通運輸所能提供的保障能力提出了更高的要求，交通運輸要能實施“精確保障”，能通過建立可靠的信息網(wǎng)絡(luò)將保障對象信息傳送給運輸保障單位，使運輸指揮員知道各分隊在何時、何地需要什么，把恰當(dāng)?shù)奈镔Y送到恰當(dāng)?shù)牡攸c。地理信息系統(tǒng)具有的可視化位置信息功能可為交通運輸提供一種可視的地理環(huán)境，恰好能滿足精確保障的要求。

中國國家公路地理信息系統(tǒng)

地理環(huán)境因素對公路交通運輸?shù)挠绊?/strong>

運輸?shù)乩憝h(huán)境不僅決定著運輸活動地域的不同和范圍的大小，同時決定著不同地域、不同范圍的天然條件對其運輸產(chǎn)生不同的影響。能動地研究運輸?shù)乩憝h(huán)境所提供的客觀條件及其對運輸所造成的影響，對正確地組織、籌劃和使用汽車運力，并采取相應(yīng)有效的運輸方法，圓滿完成運輸保障任務(wù)有重要意義。

1、山丘叢林對運輸?shù)挠绊?。山地地區(qū)一般地表起伏較大，道路稀少，較多雜草、灌木叢或山林，河溪交錯，氣溫高，雨霧多，濕度大，氣候變化快。山地地形對運輸?shù)南拗谱饔幂^大。一是道路網(wǎng)密度小，道路等級低，運輸車輛只能沿僅有的道路行駛；且坡道、彎道多，彎急坡陡路窄，轉(zhuǎn)彎半徑小，影響運輸車輛運行速度；道路一旦毀壞，搶修難度大，車輛不便繞行，易導(dǎo)致交通中斷。二是山區(qū)橋梁、隧道、涵洞和隘口多，通行能力低。三是山區(qū)的山地或丘陵地分布廣，有的地形割裂斷絕，有的山林地森林等植被茂密，有的丘陵地溝壑縱橫。所有這些環(huán)境要素使運輸指揮、觀察、協(xié)同和通信聯(lián)絡(luò)不便，極易造成運輸指揮中斷。

2、城市居民地對運輸?shù)挠绊?。城市居民地人工建筑物密集、高大，排列有序，街道縱橫交錯，有的城市還建有地下通道；市區(qū)與外界交通聯(lián)系方便，地面道路多呈幅射狀向四面延伸，并有兩種以上交通方式相銜接。城市地形對運輸?shù)挠欣麠l件是運輸基礎(chǔ)設(shè)施完善，車輛行駛安全系數(shù)高；運輸線路呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，回旋余地大，不易中斷。但市區(qū)內(nèi)的運輸活動，會受到坍塌的建筑物的阻礙。

3、水網(wǎng)稻田對運輸?shù)挠绊?。水網(wǎng)稻田地勢平坦開闊，地表江河、溝渠、湖塘密集，水量充沛；稻田連片，終年積水，淤泥較深。水網(wǎng)稻田地區(qū)人口稠密，經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)，公路質(zhì)量較高，可晴雨通車。水網(wǎng)稻田地鄉(xiāng)村道路密度高，但路面狹窄，路基松軟，轉(zhuǎn)彎半徑小，不利于車輛通行。

4、戈壁沙漠地對運輸?shù)挠绊?。我國戈壁沙漠地主要分布在西北地區(qū)。戈壁沙漠地地勢比較開闊，地表略有起伏變化，其中沙漠地遍布高達(dá)數(shù)十米的沙丘。戈壁沙漠地的通視情況良好，但缺少明顯方位物；人煙稀少，氣候極度干燥、少雨，水源貧乏，多風(fēng)暴，自然環(huán)境惡劣。在布滿流動和半流動沙丘的沙漠地上，普通輪式車輛無法通行，對車輛機動性要求高，且風(fēng)沙對車輛發(fā)動機磨損大，影響車輛壽命。戈壁地地表較堅實，不易陷車，但遍布亂石，影響車輛通行。

交通運輸活動除了受以上地形因素的影響外，還會受到氣象、社會經(jīng)濟(jì)環(huán)境及交通網(wǎng)絡(luò)環(huán)境等因素的影響。

地理信息系統(tǒng)在公路交通運輸中的應(yīng)用

地理信息系統(tǒng)區(qū)別于其他信息系統(tǒng)之處在于具有空間分析功能。地理信息系統(tǒng)所提供的空間分析功能對公路交通運輸指揮和組織決策有重要的意義。

1、地理信息系統(tǒng)基本功能。即地理信息系統(tǒng)技術(shù)能提供的通用功能，包括地圖顯示、縮放、漫游、鷹眼、距離量測等，為系統(tǒng)提供背景地圖與交通圖層的顯示、縮放、任意漫游等控制地圖的功能。

2、數(shù)據(jù)圖層處理功能。地理信息系統(tǒng)的疊加分析是將有關(guān)主題層組成的數(shù)據(jù)層面，進(jìn)行疊加產(chǎn)生一個新數(shù)據(jù)層面的操作，其結(jié)果綜合了原來兩層或多層要素所具有的屬性。例如，將地理數(shù)據(jù)庫中的道路層與水系層進(jìn)行疊加分析，可獲得道路層原來沒有的橋梁、渡口等重要信息，為運輸指揮提供重要的決策信息?；蛘邔⒔煌▽优c居民地層疊加，即可確定居民沿交通網(wǎng)分布特征，又為戰(zhàn)時人員疏散線路和隱蔽地域的選擇提供決策依據(jù)。

3、統(tǒng)計分析功能。主要是針對交通網(wǎng)及其交通專題數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析。交通網(wǎng)基本信息包括道路的等級、類別，交通網(wǎng)中各種運輸線路的分布特征、路網(wǎng)的密度，交通設(shè)施配置分布以及民用汽車運力分布等等，這些需要統(tǒng)計或是分類的數(shù)據(jù)，可以采用專題圖的形式表示，也可以通過數(shù)值計算表示。為考慮交通網(wǎng)及其地理背景要素的空間分布，對汽車運力動員與征集、運力的疏散轉(zhuǎn)移等實際問題提供了分析依據(jù)。

4、保障范圍分析功能。主要是圍繞空間目標(biāo)（點狀、線狀、面狀）建立一定寬度范圍的緩沖區(qū)多邊形，然后從緩沖區(qū)域中獲取或查找分布特征的情況。緩沖區(qū)分析可以有效地應(yīng)用于對交通目標(biāo)打擊破壞影響范圍的統(tǒng)計分析，如對車場、油庫、庫遭敵打擊損傷范圍分析，進(jìn)而采取合適的防護(hù)措施降低破壞成本。緩沖區(qū)分析也適于交通設(shè)施的配置和保障點的設(shè)置選擇。因為在戰(zhàn)時除考慮遭打擊破壞因素外，還有運輸“快速、精確”要求，運力保障能力限制等，所以涉及保障距離和保障范圍的考慮，這實際上也是一個確定緩沖區(qū)的過程。一般在設(shè)置一些重要交通設(shè)施點或保障點時應(yīng)保證保障距離（點到保障范圍周邊的最遠(yuǎn)距離）要在一定安全度的范圍內(nèi)達(dá)到某種合理的長度，同時保障面應(yīng)盡量覆蓋保障目標(biāo)，也即保障目標(biāo)應(yīng)在保障半徑之內(nèi)。

5、路徑分析功能。路徑分析就是為資源尋找通過網(wǎng)絡(luò)的路徑，其核心是求解路徑，而不簡單是最短距離的求解。因為運輸不僅受到交通網(wǎng)絡(luò)各種阻礙因素影響，還要受到地理環(huán)境的各種因素影響，作為指揮員應(yīng)全面考慮影響因素，為達(dá)到快速、高效的保障目的而選擇一條行進(jìn)路線。

6、資源分配分析功能。網(wǎng)絡(luò)資源分配是根據(jù)中心的容量以及網(wǎng)線和節(jié)點的需求將網(wǎng)線和節(jié)點分配給最近的中心，分配過程中阻力的計算是沿路徑進(jìn)行的。資源分配可以模擬資源如何在中心和他周圍的網(wǎng)絡(luò)元素之間流動。如可用來進(jìn)行交通樞紐中心、保障基地中心的吸引范圍分析，以尋找交通物流資源范圍，并進(jìn)行合理配置。

7、選址分析功能。網(wǎng)絡(luò)選址分析是確定機構(gòu)設(shè)施的地理位置。對于運輸保障活動來說，其需求點和保障點（即供給點）的分布總是存在一定差異，因此需要考慮需求與供給的相互作用力，據(jù)此選擇二者的合理位置，獲得經(jīng)濟(jì)效益。網(wǎng)絡(luò)選址問題一般限定設(shè)施必須位于某個節(jié)點或某條路線上，或者限定在若干候選地點中的選擇位置，降低了問題求解難度。

8、公路網(wǎng)通行分析能力。交通線路的通行能力，是指某一線路在單位時間內(nèi)通過的交通量，可通過公式估算。

公路交通運輸活動離不開特定的地理環(huán)境，地理信息系統(tǒng)提供將地理環(huán)境信息可視化的功能，這極大地推動了公路交通運輸活動完善其后勤保障能力。同時將地理信息系統(tǒng)中的空間分析功能恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用到公路交通運輸活動的各個環(huán)節(jié)，為實現(xiàn)信息化條件下公路交通運輸精確保障提供了重要的定量基礎(chǔ)。

信息標(biāo)題：GIS在公路交通運輸中的應(yīng)用

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