危險品相關(guān)地理信息系統(tǒng)可見SERENA

危險品相關(guān)地理信息系統(tǒng)可見SERENA第一頁，共64頁。一、地理信息系統(tǒng)（ArcGIS）平臺及相關(guān)技術(shù)介紹Desktop系列產(chǎn)品，包括三個應(yīng)用：ArcMap、ArcCatalog和ArcToolboxArcMap實現(xiàn)了地圖數(shù)據(jù)的顯示、查詢和分析；ArcCatalog用于基于元數(shù)據(jù)的定位、瀏覽和管理空間數(shù)據(jù)；ArcToolbox是由常用數(shù)據(jù)分析處理功能組成的工具箱。1、空間分析空間分析是從空間物體的空間位置、聯(lián)系等方面去研究空間事物，對空間事物做出定量的描述。根據(jù)空間對象的不同特征可以運(yùn)用不同的空間分析方法，其核心是根據(jù)描述空間對象的空間數(shù)據(jù)分析其位置、屬性、運(yùn)動變化規(guī)律以及與周圍其他對象的相關(guān)制約、相互影響關(guān)系。不同的空間數(shù)據(jù)模型有其自身的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，基于不同的數(shù)據(jù)模型使用不同的分析方法。在ArcGIS中，矢量數(shù)據(jù)的空間分析主要有緩沖區(qū)分析、疊加分析和網(wǎng)絡(luò)分析等。2023/4/18第二頁，共64頁。2、緩沖區(qū)和疊加分析緩沖區(qū)分析是解決鄰近度問題的空間分析工具之一。

鄰近度（Proximity）描述了地理空間中兩個地物距離相近的程度，其確定是空間分析的一個重要手段。交通沿線或河流沿線的地物有其獨(dú)特的重要性，公共設(shè)施（商場，郵局，銀行，醫(yī)院，車站，學(xué)校等）的服務(wù)半徑，大型水庫建設(shè)引起的搬遷，鐵路，公路以及航運(yùn)河道對其所穿過區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要性等，均是一個鄰近度問題。點(diǎn)對象、線對象、面對象及對象集合的緩沖區(qū)2023/4/18第三頁，共64頁。3、網(wǎng)絡(luò)分析在GIS平臺上，網(wǎng)絡(luò)建模實際上規(guī)定分成了兩種網(wǎng)絡(luò)建模產(chǎn)物，運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)（TransportationNetworkModeling）和效用網(wǎng)絡(luò)（UtilityNetworkModeling）。

運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)實際上無方向性，這就意味著盡管網(wǎng)絡(luò)中的邊可能會有方向，但網(wǎng)絡(luò)中的行為者，即運(yùn)動的實體卻可以自己選擇方向、速度、和目的地，不受邊的影響。比如一個駕駛車輛的司機(jī)，在街道上行駛，可以選擇在哪條街道拐彎，?？亢图铀俚取Ｆ湫旭偟募s束是靠額外的約束來實現(xiàn)的，比如單行線、“U-轉(zhuǎn)彎處”等。

效用網(wǎng)絡(luò)卻完全相反，其網(wǎng)絡(luò)中的行為者是水、污水、電等無生命的實體，其在網(wǎng)絡(luò)中的流動是完全依靠在網(wǎng)絡(luò)建立時所規(guī)定的原則而流動，我們可以通過在網(wǎng)絡(luò)中添加一些閥體和開關(guān)，來改變網(wǎng)絡(luò)的流向和流速。2023/4/18第四頁，共64頁。和網(wǎng)絡(luò)直接相關(guān)的屬性因素有以下幾種：（1）現(xiàn)狀要素—鏈網(wǎng)絡(luò)中流動的管線，包括有形物體如街道、河流、水管、電纜線等，無形物體如無線電通訊網(wǎng)絡(luò)等，其狀態(tài)屬性包括阻力和需求。（2）點(diǎn)狀要素障礙：禁止網(wǎng)絡(luò)中鏈上流動的點(diǎn)。拐角點(diǎn)：出現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)鏈中所有的分割節(jié)點(diǎn)上狀態(tài)屬性的阻力，如拐彎的時間和限制（如不允許左轉(zhuǎn)）。中心：是接受或分配資源的位置，如水庫、商業(yè)中心、電站等。其狀態(tài)屬性包括資源容量（如總的資源量），阻力限額（如中心與鏈之間的最大距離或時間限制）。站點(diǎn)：在路線選擇中資源增減的站點(diǎn)，如庫房、汽車站等其狀態(tài)屬性有要被運(yùn)送的資源需求，如產(chǎn)品數(shù)量。

網(wǎng)絡(luò)中的狀態(tài)屬性有阻力和需求兩項，可通過空間屬性和狀態(tài)屬性的轉(zhuǎn)換，根據(jù)實際情況賦值到網(wǎng)絡(luò)屬性表中。ArcGIS中的網(wǎng)絡(luò)模型基于弧段-結(jié)點(diǎn)，包括幾何網(wǎng)絡(luò)和邏輯網(wǎng)絡(luò)。2023/4/18第五頁，共64頁。二、基于GIS技術(shù)的時變條件下不同時段的危險品城市運(yùn)輸路線選擇分析危險城市運(yùn)輸線路選擇分析路線圖選擇長春市作為研究對象，以基于ArcGIS的弧段-結(jié)點(diǎn)的空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為方法，將影響運(yùn)輸過程的周邊實體抽象為GIS平臺中的空間實體，并按照其產(chǎn)生危害的影響程度劃分相應(yīng)級別的緩沖區(qū)。通過對緩沖的分析，修改緩沖區(qū)內(nèi)路段的屬性，設(shè)定評價路段權(quán)重的綜合成本因數(shù)得到具有綜合成本屬性的道路網(wǎng)，通過應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)分析模塊求解多目標(biāo)最優(yōu)的線路最后得到圖形化顯示的結(jié)果。2023/4/18第六頁，共64頁。ArcGIS數(shù)據(jù)處理流程圖2023/4/18第七頁，共64頁。2.1數(shù)據(jù)采集與分析以數(shù)字化后的長春市道路網(wǎng)為基礎(chǔ)作為空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)的采集與分析基于以下幾個前提。（1）不考慮誤差。（2）本文事故統(tǒng)計資料來自交警數(shù)據(jù)統(tǒng)計部門，雖然總量不足，但由于客觀條件的限制，本文將數(shù)據(jù)分類篩選后看作客觀實際中的事故的反映。（3）在計算事故風(fēng)險，分析的對象是路段，由于城市道路交叉口眾多，因此分析路段的長度有限，通常為[0，5]km的范圍內(nèi)。（4）在處理成本因素時，由于道路交叉口延誤的模型過于復(fù)雜，而且對歷史的交通量、天氣、氣候和其他人文情況等數(shù)據(jù)的依賴性很大。目前可利用的資源有限，于是本文在計算時間費(fèi)用的時候僅對典型交叉口進(jìn)行路段等待時間分析，并將其他交叉口等待時間以此結(jié)果代替。

2023/4/18第八頁，共64頁。圖數(shù)字化后的長春道路網(wǎng)圖2023/4/18第九頁，共64頁。2.1.1數(shù)據(jù)分類現(xiàn)有以下數(shù)據(jù)，作為危險品運(yùn)輸路線選擇的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。數(shù)字化后的長春市地圖；長春市主要路段名稱，路口類型道路級別等；2006年長春市事故統(tǒng)計（交警部門的上報事故統(tǒng)計）；長春市主要學(xué)校，部分商場、飯店以及娛樂場所的名稱、性質(zhì)、人數(shù)；主要水源、湖泊名稱地點(diǎn)；長春市主要醫(yī)院名稱，地點(diǎn)；消防隊的名稱，地點(diǎn)；公安部門的名稱地點(diǎn)；2.1.2受時間影響的數(shù)據(jù)的分析城市道路按照所在城市規(guī)模、設(shè)計交通量等分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級，特大城市以及大城市采用道路中的Ⅰ級標(biāo)準(zhǔn)；中等城市采用Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)；小城市采用Ⅲ級標(biāo)準(zhǔn)。2023/4/18第十頁，共64頁。各類各級城市道路主要技術(shù)指標(biāo)部分路段數(shù)據(jù)、性質(zhì)：表4-2長春市部分路段數(shù)據(jù)路口路段性質(zhì)設(shè)定：表4-3路口路段性質(zhì)2023/4/18第十一頁，共64頁。運(yùn)輸成本因素由運(yùn)輸時間：travel_timeroute+waite_timeroute和行駛里程：travel_lengthroute組成。就路線分析過程來講，車速、行程時間、延誤是主要分析對象，由于危險品運(yùn)輸本身的特性，將城市道路的設(shè)計車速看作為危險品運(yùn)輸車輛在相應(yīng)路段上的車速。則路段行程時間為：timearc=lengtharc/speedarc。其中，timearc：危險品運(yùn)輸車輛經(jīng)過路段花費(fèi)的時間;lengtharc：路段的長度；speedarc：路段的設(shè)計車速。延誤是非常復(fù)雜的交通分析，目前還沒有較好的推廣價值的模型，在本文中將對典型交叉口進(jìn)行點(diǎn)樣本觀察法分析以獲得代表性。點(diǎn)樣本觀測法就是觀測在連續(xù)時間間隔內(nèi)交叉口入口路段上停車的車輛數(shù)，進(jìn)而得到車輛在交叉口入口路段上的排隊等待時間。2023/4/18第十二頁，共64頁。根據(jù)長春交通指揮中心提供的路口錄像資料，選取工農(nóng)廣場處，人民大街由南向北交叉口入口路段為研究對象。對選取的路口路段進(jìn)行樣本點(diǎn)法觀察，記錄表如下圖所示：總等待時間=297×15=4605輛*s入口路段上每輛車平均等待時間(waite_time)=4605/469=9.8s表2-4樣本點(diǎn)法記錄表2023/4/18第十三頁，共64頁。為了便于下文計算，將運(yùn)輸車輛在路口路段等待時間作如下設(shè)定：危險品運(yùn)輸事故是危險品運(yùn)輸問題與其他物品運(yùn)輸問題之間最為顯著的特性，而事故風(fēng)險也具有受時間因素影響的特性。本文以長春市交通指揮中心的市區(qū)內(nèi)事故統(tǒng)計數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，經(jīng)過整理后，部分統(tǒng)計數(shù)據(jù)如表：表4-5運(yùn)輸車輛在路口路段等待時間2023/4/18第十四頁，共64頁。表4-6長春市部分事故統(tǒng)計數(shù)據(jù)表2023/4/18第十五頁，共64頁。按照人身傷亡或財產(chǎn)損失的程度和數(shù)額，對交通事故進(jìn)行分類和級別的劃分：事故后果的級別增加將使該路段的危險性成倍的增長，對路段事故級別的處理為：其中：num_leveli,arc路段發(fā)生第i種事故的數(shù)量；2023/4/18第十六頁，共64頁。2023/4/18第十七頁，共64頁。對道路特征進(jìn)行劃分，分析道路不同特征對事故產(chǎn)生的不同影響，按照對影響程度的標(biāo)定，主要從下面的幾個方面，綜合評價該道路特征對事故發(fā)生的影響。表4-9路段特征對事故的影響程度處理后得到路段的事故率：2023/4/18第十八頁，共64頁。圖4-3統(tǒng)計年度道路交通事故小時分布情況在計算事故概率時，用統(tǒng)計的方法計算歷史事故在時段內(nèi)發(fā)生的頻數(shù)作為事故風(fēng)險的修正參數(shù)。

其中：tm：危險品運(yùn)輸車輛所處時間段，m=1,2,……,12；Atm：時段tm內(nèi)發(fā)生的事故數(shù)量。risk_acctm，route

：時段tm內(nèi)路線危險品運(yùn)輸事故風(fēng)險。對事故統(tǒng)計數(shù)據(jù)經(jīng)行分析得到統(tǒng)計年度內(nèi)道路交通事故小時分布情況，如下圖：2023/4/18第十九頁，共64頁。根據(jù)已有資料，統(tǒng)計出人口數(shù)據(jù)，其中部分人口數(shù)據(jù)如表所示：對于不同的地點(diǎn)，人口分布的規(guī)律是不同的，但對于同一地點(diǎn)來說，人口分布的高密度時段是基本上固定的。如學(xué)校在上午8:00-11:00和14:00-17:00時人口密度較大，而飯店則是在10:00-14:00和17:00-20:00時人口密度較大。表4-10長春市部分學(xué)校人口數(shù)據(jù)表2023/4/18第二十頁，共64頁。4.1.3各影響因素權(quán)重值的確定影響因素權(quán)重值由專家打分的方法計算得出，結(jié)果如下表：在以上因素中，救援能力因素能減少綜合運(yùn)輸成本，稱為負(fù)向指標(biāo)。表4-11影響因素權(quán)重2023/4/18第二十一頁，共64頁。路段綜合成本為：以路段表示路線綜合成本為：時間因素影響下城市危險品運(yùn)輸最優(yōu)路線為：其中在時段tm時危險品運(yùn)輸路線的綜合成本因數(shù)；在時段tm時路段的綜合成本因數(shù)；在時段tm時危險品運(yùn)輸最優(yōu)路線；tm：危險品運(yùn)輸車輛所處時間段，m=1,2,……,12。arc：取值0或1。2023/4/18第二十二頁，共64頁。2.2ArcGIS數(shù)據(jù)庫的建立與空間分析ArcGIS9中主要有Shapefile和Geodatabase兩種數(shù)據(jù)組織方式，Shapefile主要由存儲空間數(shù)據(jù)的shap文件組成，Geodatabase主要由存儲數(shù)據(jù)空間屬性與屬性數(shù)據(jù)關(guān)系的dBase表組成。Geodatabase是面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型，能夠表示要素的行為和要素之間的關(guān)系。在ArcCatalog中可以創(chuàng)建Shapefile（.shap）和dBase表（Table），要在ArcCatalog中改變Shapefile的結(jié)構(gòu)和特性（properties）時，必須使用ArcMap來更新或重新定義屬性值。ArcGIS的數(shù)據(jù)組織形式如下圖所示：2023/4/18第二十三頁，共64頁。對象類、要素類和要素數(shù)據(jù)集是ArcCatalog數(shù)據(jù)的基本組成項。對象類是指存儲空間數(shù)據(jù)的表格；要素類是具有相同類型和屬性的要素的集合，即同類空間要素的集合；要素類之間可以獨(dú)立存在，也可以有某種關(guān)系。要素數(shù)據(jù)集是共享空間參考系并具有某種關(guān)系的多個要素類的集合。創(chuàng)建了這些項目后，就可以在ArcMap中進(jìn)行空間分析等操作。圖4-4ArcGIS的數(shù)據(jù)組織形式2023/4/18第二十四頁，共64頁。4.2.1創(chuàng)建Shapefile和dBASE表通過對前文數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化處理后在ArcCatalog中創(chuàng)建Shapefile并定義屬性名稱以及屬性數(shù)據(jù)類型。在ArcCatalog中創(chuàng)建dBase表。在Shapefile和dBASE表中包含了運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中包含的各種要素類以及其屬性數(shù)據(jù)的賦值。如下圖：2023/4/18第二十五頁，共64頁。2023/4/18第二十六頁，共64頁。4.2.2數(shù)據(jù)層及其屬性編輯在ArcMap中，數(shù)據(jù)組包含的每個圖層以及圖層所包含的要素數(shù)據(jù)都有相應(yīng)的描述存儲在屬性表中，這種描述就是要素數(shù)據(jù)的賦值。不同的數(shù)據(jù)層包含了不同空間實體的位置、數(shù)量及其屬性，當(dāng)需要把多個數(shù)據(jù)層當(dāng)成一個層來處理時，可以將多個數(shù)據(jù)層形成一個組數(shù)據(jù)層（GroupLayer）。如有三個數(shù)據(jù)層分別代表學(xué)校、商場和飯店，可以將三個數(shù)據(jù)層合并為一個新的“人口暴露”數(shù)據(jù)層。圖4-7學(xué)校分布數(shù)據(jù)層2023/4/18第二十七頁，共64頁。圖4-8商場分布數(shù)據(jù)層圖4-9疊加后的數(shù)據(jù)層2023/4/18第二十八頁，共64頁。一個組合數(shù)據(jù)層在ArcMap中的性質(zhì)類似于一個獨(dú)立的數(shù)據(jù)層，它所包含的數(shù)據(jù)層之間沒有相互沖突的屬性。下圖為數(shù)據(jù)層合并后學(xué)校的屬性：圖4-10數(shù)據(jù)層疊加后的學(xué)校的數(shù)據(jù)屬性表2023/4/18第二十九頁，共64頁。4.2.3數(shù)據(jù)層緩沖區(qū)的建立與分析數(shù)據(jù)層緩沖區(qū)的建立與分析是進(jìn)行空間分析的重要環(huán)節(jié)，下面將以學(xué)校為例來說明詳細(xì)分析過程。危險品運(yùn)輸過程中一旦發(fā)生泄漏事故尤其是毒害氣體，對其周邊人群有很大的危害性，因此本文確定學(xué)校、商場、飯店娛樂場所作為人口暴露重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行分級緩沖區(qū)分析。如前文所示，對于不同距離氣體泄漏后濃度的變化情況并考慮到城市建筑對泄漏氣力擴(kuò)散產(chǎn)生的阻隔影響，將人口緩沖區(qū)劃分為1、2、3三個級別。級別的劃分根據(jù)GIS平臺對數(shù)據(jù)處理的特點(diǎn)以及不同距離情況下有毒害氣體（以氯氣為例）下風(fēng)向處濃度的分布及其致命率來處理：假定大氣穩(wěn)定度為B，泄露源強(qiáng)為20mg/s，風(fēng)速為2m/s，地面粗糙度為1.8，得到不同距離的擴(kuò)散濃度值（50m、100m、150m）為：2023/4/18第三十頁，共64頁。圖4-11不同距離的擴(kuò)散濃度值由得到的不同距離的濃度值確定對k級緩沖區(qū)內(nèi)人口的致命率（λarc,k=Ck/Cd）表4-12不同距離的致命率（氯氣）表4-12不同距離的致命率（氯氣）2023/4/18第三十一頁，共64頁。人口緩沖區(qū)設(shè)置與分析詳細(xì)流程如下：2023/4/18第三十二頁，共64頁。學(xué)校緩沖區(qū)設(shè)置如下：圖4-12設(shè)置緩沖區(qū)屬性圖4-13生成緩沖區(qū)2023/4/18第三十三頁，共64頁。在生成緩沖區(qū)后，選取經(jīng)過學(xué)校2級緩沖區(qū)（50~100米）的路段并對其屬性進(jìn)行修改。如下圖所示：圖4-14選擇路段圖4-15所選取的路段以高亮顯示2023/4/18第三十四頁，共64頁。圖4-16在運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)屬性表里選取所選路段圖4-17對所選擇的（Selected）高亮部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的修改并保存一旦危險品發(fā)生泄漏事故，在現(xiàn)有的快速反應(yīng)條件一定的情況下，利用事故發(fā)生地點(diǎn)距離最近的救助設(shè)置的距離來評價路段的救助能力。為了便于分析，設(shè)置公安部門響應(yīng)范圍為500米，消防和醫(yī)療部門響應(yīng)范圍為1km。同樣，對救助能力以及環(huán)境風(fēng)險通過以上步驟進(jìn)行分析。2023/4/18第三十五頁，共64頁。根據(jù)表4-5對運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)路段等待時間屬性進(jìn)行設(shè)置，加載運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)圖層并選取路口路段性質(zhì)為2的路段，如下圖所示：圖4-18選取路段屬性為２的路段對所選取的路段進(jìn)行屬性修改（設(shè)定waite_time）：圖4-19對路段屬性進(jìn)行修改對于路口路段性質(zhì)為1、3的路段設(shè)置waite_time=0,其他路段屬性通過以上方法進(jìn)行設(shè)定和保存。2023/4/18第三十六頁，共64頁。4.3使用網(wǎng)絡(luò)分析模塊分析時變條件下不同時間段下城市危險品運(yùn)輸路線ArcGIS網(wǎng)絡(luò)分析模塊用戶創(chuàng)建和管理復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)集合，并能生成路線解決方案。ArcGISNetworkAnalyst是進(jìn)行路線分析的擴(kuò)展模塊，為基于網(wǎng)絡(luò)的空間分析（位置分析、行車時間分析、路線分析、追蹤分析和空間交互式建模等）提供了解決框架。使用ArcGISNetworkAnalyst能完成以下任務(wù)：行車時間分析路線方向分析周邊設(shè)施臨近度分析點(diǎn)到點(diǎn)路線分析最佳路線分析（動態(tài)、靜態(tài)）N條最佳路線分析最短路線分析起始點(diǎn)目標(biāo)點(diǎn)矩陣

其中最佳路線分析分為靜態(tài)和動態(tài)兩種。靜態(tài)方法指定給每條路段（弧段）的屬性后，求最優(yōu)路線；動態(tài)方法是指網(wǎng)絡(luò)分析中路段（弧段）的權(quán)值是隨著權(quán)值關(guān)系式發(fā)生變化的，而且可能會臨時出現(xiàn)一些障礙點(diǎn)，需要動態(tài)的計算最佳路線。2023/4/18第三十七頁，共64頁。N條最佳路線分析是確定起點(diǎn)、終點(diǎn)，求代價（綜合成本）較小的路線。最短路線是確定起點(diǎn)、終點(diǎn)和經(jīng)過的中間點(diǎn)、路段，求最小成本的路線。網(wǎng)絡(luò)分析流程圖如下所示：圖4-20網(wǎng)絡(luò)分析流程圖2023/4/18第三十八頁，共64頁。4.3.1時段T的選取城市人口分布成規(guī)律性變化，例如學(xué)校、商場、飯店等區(qū)域，有相應(yīng)的隨時間變化的規(guī)律。對于不同的地點(diǎn)，人口分布的規(guī)律是不同的，但對于同一地點(diǎn)來說，人口分布的高密度時段確是基本上固定的。本文選取學(xué)校、商場、飯店和娛樂場所進(jìn)行分析，以上地點(diǎn)人口分布高峰時段如下圖所示：圖4-21人口分布高峰時段根據(jù)以上分析選取12:00~14:00為時段T1（主要考慮商場與飯店）、選取14:00~16:00為時段T（2主要考慮學(xué)校與商場）、選取22:00~24:00為時段T（3主要考慮娛樂場所）來進(jìn)行運(yùn)輸路線分析。2023/4/18第三十九頁，共64頁。4.3.2網(wǎng)絡(luò)分析預(yù)處理在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分析前，對已建好的運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行設(shè)置和處理主要包括：網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的加載網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的符號化網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的修改和完善網(wǎng)絡(luò)可運(yùn)行性編輯4.3.3時段T1時運(yùn)輸路線分析4.3.3.1基于T1時段對數(shù)據(jù)屬性進(jìn)行修改并在ArcCatalog中建立網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)集首先加載運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)層，根據(jù)長春市實際情況，在運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中對禁止、禁行以及實行交通管制的路段在運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)層中使用標(biāo)旗和障礙添加工具進(jìn)行點(diǎn)與線的不可運(yùn)行要素設(shè)置。如圖所示：2023/4/18第四十頁，共64頁。圖4-22對運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行障礙設(shè)置等預(yù)處理加載T1（12:00~14:00）時段所要分析的數(shù)據(jù)層（商場與飯店），并由上文4.2.3中分析方法對運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)層數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與修改。2023/4/18第四十一頁，共64頁。新緩沖區(qū)圖層疊加后如下圖所示：圖4-23疊加后新緩沖區(qū)圖層對疊加后的新圖層按照4.2節(jié)中所示方法步驟對數(shù)據(jù)層數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和設(shè)置。2023/4/18第四十二頁，共64頁。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)集的構(gòu)建和編輯時進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分析的必備條件。進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分析必須首先建立網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)集。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)集的構(gòu)建和編輯通過以下步驟實現(xiàn)：圖4-24網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)集的構(gòu)建和編輯2023/4/18第四十三頁，共64頁。在定義屬性和確定屬性計算模型來源之后，就可以在ArcMap中使用NetworkAnalyst模塊進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分析。圖4-25在ArcCatalog中確定網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)集屬性計算模型來源2023/4/18第四十四頁，共64頁。4.3.3.2使用網(wǎng)絡(luò)分析模塊進(jìn)行路線分析通過以上分析，在ArcMap中使用NetworkAnalyst模塊，可以分析起始點(diǎn)和終點(diǎn)（OD）之間的路線，綜合成本最小的路線，就是所求最優(yōu)路線。在運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)層中，建立Cost_T1（綜合成本因數(shù)）作為計算最佳路線的權(quán)重，代表在所選時段T1時運(yùn)輸路線的綜合成本（代價），并在模型編輯器中建立求解模型。圖4-26建立Cost_T1求解模型2023/4/18第四十五頁，共64頁。經(jīng)過以上對數(shù)據(jù)的處理以及網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的標(biāo)定，在ArcMap中使用NetworkAnalyst模塊計算基于時段T1時的多目標(biāo)最佳危險品運(yùn)輸路線，路線起始點(diǎn)選取吉林大路與東環(huán)城路交匯處，終點(diǎn)選取霍林河路與西環(huán)城路交匯處，路線由東向西穿越長春市。結(jié)果如下圖所示：圖4-27T1時段路線圖2023/4/18第四十六頁，共64頁。T1時段路線經(jīng)過人口分布密集區(qū)（商場和飯店）緩沖區(qū)情況：圖4-28T1時段路線經(jīng)過人口分布緩沖區(qū)情況應(yīng)用NetworkAnalyst模塊計算T1時段所選路線綜合成本（Total_Cost_T1）以及行程（Total_len）如下圖：圖4-29T1時段綜合費(fèi)用與行程計算結(jié)果2023/4/18第四十七頁，共64頁。對T1時段危險品路線經(jīng)過商場與飯店情況以及路線經(jīng)過商場、飯店緩沖區(qū)級別分別進(jìn)行統(tǒng)計如下（由東向西方向）：表4-13T1時段統(tǒng)計表2023/4/18第四十八頁，共64頁。4.3.4時段T2時運(yùn)輸路線分析使用NetworkAnalyst模塊計算基于時段T2時的多目標(biāo)最佳危險品運(yùn)輸路線（路線起始點(diǎn)—吉林大路與東環(huán)城路交匯處，終點(diǎn)—霍林河路與西環(huán)城路交匯處），如下圖所示：圖4-30T2時段路線圖2023/4/18第四十九頁，共64頁。T2時段路線經(jīng)過人口分布密集區(qū)（學(xué)校和商場）緩沖區(qū)情況：圖4-31T2時段路線經(jīng)過人口分布緩沖區(qū)情況T2時段所選路線綜合成本（Total_Cost_T2）以及行程（Total_len）如下圖：圖4-32T2時段綜合費(fèi)用與行程計算結(jié)果2023/4/18第五十頁，共64頁。對T2時段危險品路線經(jīng)過學(xué)校與商場情況以及路線經(jīng)過學(xué)校、商場緩沖區(qū)級別分別進(jìn)行統(tǒng)計如下（由東向西方向）：表4-14T2時段統(tǒng)計表2023/4/18第五十一頁，共64頁。4.3.5時段T3時運(yùn)輸路線分析使用NetworkAnalyst模塊計算基于時段T3時的多目標(biāo)最佳危險品運(yùn)輸路線（路線起始點(diǎn)—吉林大路與東環(huán)城路交匯處，終點(diǎn)—霍林河路與西環(huán)城路交匯處），如下圖所示：圖4-33T3時段路線圖2023/4/18第五十二頁，共64頁。T3時段路線經(jīng)過人口分布密集區(qū)（娛樂場所）緩沖區(qū)情況：圖4-34T3時段路線經(jīng)過人口分布緩沖區(qū)情況T3時段所選路線綜合成本（Total_Cost_T3）以及行程（Total_len）如下圖：圖4-35T3時段綜合費(fèi)用與行程計算結(jié)果2023/4/18第五十三頁，共64頁。T3時段危險品路線經(jīng)過娛樂場所情況以及路線經(jīng)過其緩沖區(qū)級別分別進(jìn)行統(tǒng)計如下（由東向西方向）：表4-15T3時段統(tǒng)計表2023/4/18第五十四頁，共64頁。4.4各時段路線評價上文中經(jīng)分析得到基于時段T1、T2、T3的三條危險品運(yùn)輸路線，為了驗證計算結(jié)果，本節(jié)中將對以上路線進(jìn)行對比驗證。由于運(yùn)輸路線的確定是在國家運(yùn)輸監(jiān)管部門制定的相關(guān)法規(guī)和規(guī)劃之下，由私營運(yùn)輸企業(yè)考慮綜合費(fèi)用等多個方面進(jìn)行的綜合評價的結(jié)果，而以往的危險品事故來看，在實際的危險品運(yùn)輸中，運(yùn)輸路線的選擇往往只考慮到運(yùn)輸費(fèi)用因素，即司機(jī)在運(yùn)送危險品過程中，大多選擇行程最短或運(yùn)輸時間最少的路線作為危險品運(yùn)輸?shù)穆肪€，根據(jù)這樣一種普遍的現(xiàn)象，本文將選擇起始點(diǎn)與終點(diǎn)間最短路線來對基于時段T1、T2、T3的危險品運(yùn)輸路線進(jìn)行評價。使用NetworkAnalyst模塊計算起始點(diǎn)與終點(diǎn)間最短運(yùn)輸路線（路線起始點(diǎn)—吉林大路與東環(huán)城路交匯處，終點(diǎn)—霍林河路與西環(huán)城路交匯處），如下圖所示：2023/4/18第五十五頁，共64頁。圖4-36最短運(yùn)輸路線2023/4/18第五十六頁，共6