公交站台选址智能化研究与分析

王行汉 陈永康

（华南农业大学信息学院）

1 引言

从古至今选址一直是热点问题，帝皇陵墓、京都、商铺、道路、城市中轴线等的选址，几乎涉及到各行各业。其中，城市公交站台的选址也是一个极其重要的方面，它与人们的出行息息相关，也是一个城市发展的重要组成部分。近几年，有不少学者对此进行了探讨，东南大学的蒋文涛指出了城市公交站台选址存在的一些问题，以及解决的一些原则和方法[1]；同济大学的彭国雄、莫汉康也指出了公交停靠站设置中存在的一些问题，以及科学的解决方案[2]；南京林业大学的韩宝睿、马健霄、邵光辉也针对车站的设计提出了一些建议和看法[3]。本文基于前人研究的成果，将其应用于现实生活中，依据缓冲区分析方法，得出合理的公交站台选址，为今后的城市规划提供良好的参考。

2 缓冲区分析基本原理[4]

缓冲区是地理空间目标的影响范围或服务范围。缓冲区分析是根据数据库的点、线、面实体，自动建立各种类型要素的缓冲区多边形，用以确定不同地理要素的空间接近度或邻近性。

3 城市公交选址影响因素分析

城市公交站台选址影响因子分析过程其实就是一个简单的构建模型过程。模型是对现实世界的一种抽象化表达，它保留实体的最重要特征，去除次要因素，从而为研究提供方便。模型是为了理解和预测现实世界而构建的一种有效的替代物，它不是现实世界的复制，但仍能够再现物体的关键特征[5]。在城市公交站台选址研究的过程中，人口密度、城市规模以及其它的相关因素就是其中的关键特征，所以要做出合理的选址，就必须对这些抽象的关键特征进行详细的研究和分析。

3.1 人口密度

进行公交站台选址时，考虑到主干道周边的居民区、学校、医院、大型娱乐场所、商场、大型超市和一些机关单位等，利用这些元素间接反映人口的密集程度和流动量，可以避免单纯通过理论原理和相关数据计算反映人口密度的状况。

3.2 城市规模

衡量城市大小包括城市人口规模与城市地域规模两种指标，通常人口规模是衡量城市规模的决定性指标。按城市聚居人口数量可以区分城市规模大小，各国的具体分级标准不尽一致。

由于经济、文化、地理位置等一系列原因，每个城市的发展都有其自身的特点。因而在对待具体不同城市时，一切从实际出发。对于地域比较广阔的城市，其公交站台之间的间隔可以设定的大些，而在中小城市，人口居住比较集中，可以适当增加站台，减小站台与站台之间的距离。

3.3 其它因素

有时根据理论得到的结果也存在一定的不足，需要专业人员的人为干涉。例如根据测算得到的结果是在交叉路口设置站台，会影响正常的交通，现实不可行。此时需要综合各方面的因素，人为地选择比较合理的位置。红绿灯设置是为了调节交通，提高交通的效率，但是如果在红绿灯处设置公交站台，会将大量的人员集中在红绿灯处，反而造成交通秩序的混乱，影响城市的正常交通。

4 淮安市市区公交站台选址智能化实例分析

淮安市地处苏北经济老区，是一个正在蓬勃发展的城市。就目前其整个交通现状来看，还存在一些不合理的地方，有些公交站台的选址随着城市的发展也凸现它的不足之处，所以对淮安市的公交站台选址进行研究，显得尤为重要。

基于地理信息系统的缓冲区分析原理，借助于ARCGIS软件，以淮海北路为主要交通干道进行数字化，以此作为实例进行分析。

在ARCGIS软件中建立两个图层，分别为点图层和线图层。点图层用来存放学校、医院、居民区、大型超市、商场以及一些人口比较集中的娱乐场所；线图层用来存放道路信息。

图层建立时选择Gauss Kruger投影方式。根据淮安的地理坐标北纬32°43′00″～34°06′00″，东经 118°12′00″～119°36′30″之间，选择 xian 1980 3Degree GKCM120E坐标系统。数字化后如图1所示。

图1 淮安市淮海北路数字化图

依据《城市道路交通规划设计规范》的规定，乘客在步行500m以内能到达合适的公交站点。

南京市的实际调查表明，乘客平均需要步行9.09 min才能从起点抵达车站，而且从终点站步行到目的地还需10.03min。以乘客步行速度4km/h计算，乘客到站或离站的平均距离接近 700m。故在确定搜索半径时，应以700m为上限，优先搜索500 m以内的位置[6]。

下面对2008年淮安市和南京市的城市规模、人口及人口密度进行分析，见表1和表2。

表1 南京市面积6582.3平方千米，人口624万人

表2 淮安市面积8962平方千米，人口523万人

通过对比分析可得出南京市的人口密度为0.095万人/平方千米；淮安市的人口密度为0.058万人/平方千米。根据南京的搜索范围可得出淮安市的搜索范围上限为427米，优先搜索范围为305米以内。

图2 淮安市缓冲区图

在这个区间内，通过设定20米、50米、80米、150米和200米的不同搜索半径进行比较，发现除了50米之外其它的尺度下，缓冲区的范围要么比较分散，要么过于集中，因此得出淮安市缓冲区的距离设定为50米为佳。对数字化的图像和点要素进行缓冲区分析，结果如图2 所示。

5 结果分析

将图2 中缓冲区范围交集比较多的地点标注，可以直观的看出图 3中标出的五个地方人口相对比较集中。由此可以初步得出公交站台在这五个地带设置是比较合理的，再综合各方面的因素，通过具体分析，最终确定公交站台的位置。

图3 分布显示图

6 结论

地理信息系统技术近年来在诸多领域应用广泛，特别是它的空间分析非常适合于城市规划，为城市规划研究提供了有效的空间数据分析依据，实现了定性分析与定量研究的结合。

本文利用地理信息系统中 ARCGIS软件的缓冲区分析功能，对江苏省淮安市公交站台的选址进行了研究，综合考虑了公交站台选址中的人口密度、城市规模以及其它如红绿灯、交叉路口等因素的影响，最终得出了比较合理的公交站台选址位置，为进一步发展和完善该地区交通体系提供了一定的参考，具有一定的现实意义和应用价值。

[1]蒋文涛.公交站点选址与平面布置探讨[J].公共交通,2006,7:78-81.

[2]彭国雄,莫汉康.城市公交停靠站设置常见问题及对策[J].交通运输工程学报,2010(3):77-80.

[3]韩宝睿,马健霄,邵光辉.港湾式公交停靠站的设计分析[J].南京林业大学学报(自然科学版),2003(5):69-71

[4]胡祥培,刘伟国,等.地理信息系统原理及应用[M].北京:电子工业出版社,2011:98-129.

[5]韦玉春,陈锁忠,等.地理建模原理与方法[M].北京:科学出版社,2005:2-9.

[6]杨新苗,王炜,马文腾.基于 GIS的公交乘客出行路径选择模型[J].东南大学学报(自然科学版),2000,30(6):87-91.