一种基于PostGIS的在线交通流量蛛网图生成方法技术

一种基于PostGIS的在线交通流量蛛网图生成方法，属于交通信息技术领域。本发明专利技术包括空间数据书库、缓冲分析、空间分析和路径分配的空间算法，在前端实现标准数据输入和交通流量蛛网图分布结果可视化的方法。该方法对输入和输出数据进行了标准化，支持用户在线替换输入数据，从而快速输出交通走廊分布蛛网图的表达方式，解决了传统绘制蛛网图过程复杂的问题，本发明专利技术具有操作简单、快捷、节约人工操作成本等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于PostGIS的在线交通流量蛛网图生成方法
本专利技术涉及一种交通信息
，一种基于PostGIS的在线交通流量蛛网图生成方法。
技术介绍
交通流量蛛网图是剔除了跨区期望线的结果，仅留下相邻小区的期望线，相邻小区之间期望线的值不单单只是相邻小区的交通需求值，而是所有经过相邻小区通道的值，是一个全网的交通分配结果，这种图形能很清楚地表达城市交通客流的走势，是一种能够很好地呈现城市内部或城际交通出行态势的可视化表达方式，宏观上呈现出城市交通廊道的形态，能够评估城市廊道建设进程、交通基础设施供需配备情况、城市群联系强度及“同城化”程度，为城市交通规划决策提供数据支持。现有技术通常采用TransCAD绘制蛛网图，而这种绘制方法需要先建立邻接矩阵，利用邻接矩阵画期望线，判断小区之间的相邻关系，给相邻小区绘制连接线，由于现实中小区之间在地理上会被山川、河流或道路阻隔从而被TransCAD识别为不相邻，但实际可以小区之间可以通行，需要人工手动添加连接线调整蛛网，并为蛛网赋值通行能力，比如速度、时间等路段参数值，最后建立网络，利用需求矩阵对蛛网进行交通交通分配。这类方法存在的问题是实现步骤较为繁杂，绘制另一区域的蛛网图需要重复进行以上步骤，效率较低。关于邻接关系矩阵，现有技术通常使用基于ArcMap的领域分析工具生成小区间的邻接关系矩阵，通过人工绘制小区中心点之间的连接线生成蛛网，将需求矩阵转换成带有邻接小区连接线ID的需求表，通过ID匹配将流量匹配到蛛网属性表中，采用xx渲染方法，选择属性表中的流量数值的字段作为渲染值，对蛛网进行按流量的大小分级设置粗细和颜色。这类方法存在的问题是需要做的人工干预工作比较多，无法根据小区的邻接矩阵关系自动生成蛛网，输入数据不是按照小区的需求矩阵进行流量分配，而是通过人工转换成连接线的流量，过程比较复杂，不利于用于批量分析多个城市或项目的交通走廊特征。综上所述，现有蛛网图生成方法主要是基于商业软件生成，主要有TransCAD、Visum和ArcGIS等软件。其各自存在的缺点：其一，基于工具离线分析，不利于成果的共享；其二，绘制蛛网图的过程比较复杂，人工干预步操作较多，会产生很多中间数据；其三，对使用者的学习成本花费较高；其四，分析效率较低，变更分析城市的图层和数据，绘制过程的所有步骤都要重新执行；其五，渲染效果单一，应用方向大多是粘贴至文档中，无法在线长期监测城市交通态势变化特征。
技术实现思路
本专利技术研发目的是为了解决现有技术步骤繁琐、操作复杂、成本高、无法分享，且无法分享，且无法在线长期监测城市交通态势变化特征的问题，在下文中给出了关于本专利技术的简要概述，以便提供关于本专利技术的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本专利技术的穷举性概述。它并不是意图确定本专利技术的关键或重要部分，也不是意图限定本专利技术的范围。本专利技术的技术方案：一种基于PostGIS的在线交通流量蛛网图生成方法，包括以下步骤：步骤一、根据交通出行量分配需求，将出行量OD和面状矢量shp图层存入数据库中；步骤二、将每个带有空间信息及属性的面状矢量shp图层数据生成缓冲区并同时生成蛛网图的连接中心点；步骤三、将缓冲区与面状矢量shp图层进行空间分析；步骤四、根据步骤三的空间分析结果，并取空间位置与缓冲区相交的区域信息，作为缓冲区对应区域的相邻区域，形成初步的空间邻接矩阵；步骤五、计算面状矢量shp图层每个区域的中心点，根据邻接矩阵中区域的相邻关系，连接相邻区域的中心点，形成带有方向的蛛网图；步骤六、匹配蛛网数据中中心点与交通出行量数据中OD相等记录，给蛛网的线分配流量，生成交通流量蛛网图。优选的，步骤一中所述面状矢量shp图层数据存入到PostGIS数据库，生成空间数据，在数据库中生成polygon_shp表，该数据带有geom字段。优选的，步骤一中所述出行量OD存入PostgreSQL数据库中,同时生成OD_table表。优选的，步骤一中的空间数据polygon_shp表中的每条记录代表一个区域。优选的，步骤二中生成缓冲区过程中需将geom字段类型转成geography字段，缓冲距离小于1米。优选的，步骤二中所述缓冲区，每个区域都有自己的缓冲区，区域id等于缓冲区id。优选的，步骤中三所述空间分析，利用PostGIS提供的叠置分析函数将缓冲区与面状矢量shp图层进行空间分析；优选的，步骤三中所述的空间分析，需要将缓冲区与所有区域逐一进行空间分析。优选的，对步骤四中的空间邻接矩阵进行补充，形成完整的空间邻接矩阵。优选的，步骤四中所述形成一个完整的空间邻接矩阵，需要将与缓冲区id相同的区域去掉。本专利技术具有以下有益效果：采用PostGIS提供的空间分析和空间数据处理方法，包括缓冲分析、空间分析、路径分配等多种空间算法，在前端实现标准数据输入和交通流量蛛网图分布结果可视化的方法。该方法对输入和输出数据进行了标准化，支持用户在线替换输入数据，从而快速输出交通走廊分布蛛网图的表达方式，执行方式和计算效率更快捷，解决了传统方式需要购买专业的软件才能绘制蛛网图的方式，且简单、快捷、易用。不需要采用专业交通软件辅助生成，可以降低交通流量的分析难度。PostGIS空间算法成熟，为蛛网图的生成提供了有效快捷的方式。通过标准化输入输出，让用户在线快速生成蛛网图。具体地：（1）本专利技术能够在Web网页端替换图层和配置参数就能快速智能生成蛛网图，步骤简易，操作简单；（2）在线添加连接线，智能实现路径流量分配；（3）将蛛网图生成算法基于镜像封装成组件，以开放共享至Web端，节省了采购专业软件的费用；（4）不需要学习专业软件的繁复操作教程，节约人工学习成本；（5）支持在业务系统调用该组件，实现实时海量数据的输入和对城市交通出行特征的长期监测；（6）基于蛛网图的表达方式可以显示城市的交通出行廊道，分析城市交通走廊形态，评估城市交通基础设施建设程度，为城市交通规划提供决策支持；城际出行通道走向，分析城市群联系程度和“同城化”进程，评估城际出行联系方式和供需匹配情况，支撑城际出行交通基础设施建设规划。附图说明图1是一种基于PostGIS的在线交通流量蛛网图生成方法的流程图；图2是一种基于PostGIS的在线交通流量蛛网图的示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本专利技术。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本专利技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本专利技术的概念。具体实施方式一：参照图1至图2，说明本实施方式，本实施方式的一种基于PostGIS的在线交通流量蛛网图生成方法，具体步骤是：步骤一、根据交通出行量分配需求，将出行量OD和面状矢量shp图层存入数据库中；根据交通出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于PostGIS的在线交通流量蛛网图生成方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤一、根据交通出行量分配需求，将出行量OD和面状矢量shp图层存入数据库中；/n步骤二、将每个带有空间信息及属性的面状矢量shp图层数据生成缓冲区并同时生成蛛网图的连接中心点；/n步骤三、将缓冲区与面状矢量shp图层进行空间分析；/n步骤四、根据步骤三的空间分析结果，取空间位置与缓冲区相交的区域信息，作为缓冲区对应区域的相邻区域，形成初步的空间邻接矩阵；/n步骤五、计算面状矢量shp图层每个区域的中心点，根据邻接矩阵中区域的相邻关系，连接相邻区域的中心点，形成带有方向的蛛网图；/n步骤六、匹配蛛网数据中中心点与交通出行量数据中OD相等记录，给蛛网的线分配流量，生成交通流量蛛网图。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于PostGIS的在线交通流量蛛网图生成方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、根据交通出行量分配需求，将出行量OD和面状矢量shp图层存入数据库中；
步骤二、将每个带有空间信息及属性的面状矢量shp图层数据生成缓冲区并同时生成蛛网图的连接中心点；
步骤三、将缓冲区与面状矢量shp图层进行空间分析；
步骤四、根据步骤三的空间分析结果，取空间位置与缓冲区相交的区域信息，作为缓冲区对应区域的相邻区域，形成初步的空间邻接矩阵；
步骤五、计算面状矢量shp图层每个区域的中心点，根据邻接矩阵中区域的相邻关系，连接相邻区域的中心点，形成带有方向的蛛网图；
步骤六、匹配蛛网数据中中心点与交通出行量数据中OD相等记录，给蛛网的线分配流量，生成交通流量蛛网图。


2.根据权利要求1所述的一种基于PostGIS的在线交通流量蛛网图生成方法，其特征在于：步骤一中所述面状矢量shp图层数据存入到PostGIS数据库，生成空间数据，在数据库中生成polygon_shp表，该数据带有geom字段。


3.根据权利要求2所述的一种基于PostGIS的在线交通流量蛛网图生成方法，其特征在于：步骤一中所述出行量OD存入PostgreSQL数据库中，同时生成OD_table表。


4.根据权利要求3所述的一种基于PostGIS的在线交通...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓春，丘建栋，庄立坚，林青雅，林丽健，
申请(专利权)人：深圳市城市交通规划设计研究中心股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44