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摘要：近年来，我国的城市化进程有了很大进展，城市交通工程建设越来越多。为提高城市交通规划中的效果展示，有助于预见规划布局方案的不足，实现精准控制。探讨了地理信息系统在交通规划中的优势，并从结合方案、数据库构建、运用方向、应用关键等方面进行分析，期望能够为地理信息系统在城市交通规划中的合理应用提供帮助，为城市交通规划建设提供参考。
关键词：地理信息系统；城市交通规划；道路扩建
引言
拥有四通八达、畅通无阻的交通网络，是现代化大都市自身必备的发展要素。事实证明，要快速缓解城市交通拥堵问题，需要发展分层、立体、载客量大的城市轨道交通系统。
1城市交通系统进化表征
根据系统科学理论，系统的进化是指某一类系统受外界环境影响，经过内在的积累、酝酿而后发生突变、飞跃的过程，从而实现系统整体的优化和发展，以求对外部环境变化相适应的生存能力。系统的进化始终朝着系统适应生存发展环境变化的方向，以求得更强的生存发展能力，呈现由简单到复杂、由低级到高级的特征，体现在其内在结构的复杂化和功能层次的精细化。众所周知，城市空间规模扩展、功能布局调整、产业转型升级、大气环境变化、科技发展水平提升等：都会对城市交通系统带来外部环境影响。
2地理信息系统在城市交通规划中的应用
2.1地理信息系统与城市交通规划的结合方案
地理信息系统通过自身的编辑、显示、查询、分析和空间数据存储等功能，对解决城市交通规划发展产生积极的影响。城市交通规划中应用的规划数据信息复杂，数据量巨大，涉及城市规模、分区面积、路网现状、短期及中长期路网规划、分时段交通量、交通分区等众多空间和属性信息，要以这些数据进行数学解析处理，必须通过大数据，采用全面合理、操作简便、方便扩充、易于修改完善的存储方式，尽量减少数据调查和数据输入的时间。交通规划涉及的信息大致可分为基础信息、中间信息和方案信息。这些信息所包含的实体可抽象为各类时空对象，从几何角度看，由点、线、面三者结合；从交通规划的角度看，又把这些实体划分为不同的管理单元：如交通区划，交通小区、交通网络、道路和街道、路段和交叉口等。地理信息系统具备特有的处理和分析空间数据的能力，可以减少处理交通规划数据所需的时间。对传统常规的交通规划，通常用普通数据库来存储数据，管理表格，人为提取相关数据分析，这种方法既消耗大量的人力物力，而且数据难以修改，缺乏灵活性与容错性。目前，交通规划往往要知晓各种方法和措施的结果，经过系统的评价分析，得到评估结果才知道规划方案的合理性，根据结果来决定方案是否要修正，逐步找到最优的规划方案。地理信息系统与交通信息的结合是未来交通发展与地理信息系统扩展的必然趋势。应用地理信息系统和数据库技术，能够实现其与交通规划软件的数据互通共享，实现对交通规划数据库的编辑、显示、查询和管理，可以灵活地对其增加或更改。在与交通规划相关的问题中利用地理信息系统建立空间属性数据库，通过专题地图的形式将城市活动空间预测、市区商圈容量预测、交通繁简需求预测、人口发展预测、就业形势预测、交通量变化等预测结果直观清晰地显示出来，既有效节约了成本，又大幅提高了工作效率。
2.2地理要素空间估计与尺度转换
地理要素空间估计是指根据已知样本点的信息对未知点的要素值进行估计，从而还原地理要素的整体空间分布。王劲峰等针对异质性表面估计，提出了地物类型、抽样方案和统计推断三者关联的空间抽样Trinity原理，并建立了系列采样推估模型，初步形成了空间异质性的抽样理论体系，为空间分异地理要素的总量估计、分布估算和尺度转换等提供了解决方案。
朱阿兴等针对环境变量与地理要素之间的制约关系，提出了地理学第三定律，即“两处之间的地理环境越相似，则两处的地理目标变量值或过程越相似”，使地理要素空间估计摆脱了地理学第一和第二定律要求样点集整体代表性的束缚。葛咏等定义和描述了空间异质性特征和分类，按照不同异质性对现有尺度转换方法进行了分类，创建了空间异质区域“点到面”“面到面”和“面到点”的尺度转换方法，解决了现有方法在进行空间估计时会出现全局、局部平稳性假设失效和估计有偏的问题。
2.3政府加强对交通的统一管理，协调地上地下公共交通
轨道交通车站与其他地面交通工具的对接意义重大。各种交通工具之间彼此促进、相互影响，完善了轨道交通车站周围的交通结构。同时，对地上地下一体化交通枢纽的综合开发，使交通枢纽同时具备了经济枢纽功能，进而带动了换乘站周边区域的发展。所以，必须要注重轨道交通车站和其他地面公交的一体化衔接研究，只有将多种交通工具有效衔接落到实处，才能保证轨道交通系统与城市发展相一致。所以，构建综合一体化交通系统是十分必要的。轨道交通枢纽站可与公交总站、长途客运站联合换乘。近年来，有些城市甚至构建了通过轨道交通系统完成与火车站、飞机场之间的直接换乘的大型城市综合交通换乘体，方便了乘客，还合理利用了城市地上地下的空间资源，适宜在全国有轨道交通的大中城市范围内推广。
2.4城市交通规划的体系协调与传导
从规划传导机制的要求来看，城市交通规划应当逐级落实上位规划及国土空间总体规划的强制性内容，实现与其他相关专项规划的衔接与协调，对下位规划及详细规划发挥约束、管控与引导作用。从编制深度的需求来看，城市综合交通规划应当严格落实同级别国土空间规划的要求，做到承上启下作用，为国土空间规划方案的确定提供交通系统支撑依据，并要明确提出对下层次交通规划及详细规划的分解落实要求。
2.5应用关键
地理信息系统用于交通规划时，应充分体现交通网络规划的实际需求，注重原始功能建设的同时，增强系统的操作性和便捷性，关键在于：（1）由规划向管理过渡，实现功能拓展。利用系统既有的数据和信息采集功能，建立起综合监控与管理平台，包括对道路沿线绿化、水电等方面的联网监管，打造综合性的交通管理系统，不仅能够采集交通信息，也能对交通事件和关联事件进行定位，并且转报相关部门协调处理各类事件。（2）通过神经元算法等尖端科技，在交通大数据、地区情况等信息支持下，开展对交通规划的评价与分析预测，判断规划方案下的风险发生率，并提前做好防范工作。（3）方案比较。可以对多个预设方案分别进行评价，由系统自动加权运算后，根据不同的项目进行评分，筛选最优与次优方案，并将最终结果通过文档、模拟图、二维平面图等形式展现出来。
结语
综上所述，随着万物互联、大数据、人工智能与云计算时代的来临，地理信息科学与技术又一次迎来了发展和突破换代的新契机，为地理学研究提供了数据驱动发现知识的新范式研究平台，特别是为人地关系的综合研究和系统模拟研究提供了广阔的发展空间。
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