[发明专利]“多规合一”区域空间规划数据GIS-引力场分析模型

说明书

本发明涉及一种“多规合一”区域空间规划数据GIS‑引力场分析模型的构建方法，包括步骤1，数据收集，收集场地数据；步骤2，利用收集的场地数据，建立三维空间模型；步骤3，构建引力场模型，本发明利用ARCGIS与引力场模型进行系列分析，实现卫星遥感图片与DEM的完美叠加，建立更为直观、立体的现有场地的三维表达，从而能实现更为有效的空间分析，以及综合信息的有效管理，由此选取最优路径。

技术领域

本发明涉及一种引力场分析模型的构建方法，尤其涉及“多规合一”区域空间规划数据GIS-引力场分析模型的构建方法。

背景技术

基于以前的规划，如国民经济与发展规划、城乡规划、生态保护规划以及各种专项规划等加在一起会导致很多的混乱，甚至在落实到土地上时，有些规划之间会相互冲突。因此，需要一套技术来使这些规划精准的落地，避免产生冲突或者对以前产生的冲突进行纠正，实现“多规合一”。

ARCGIS中通过TIN、DEM等可以对场地进行分析，分析结果较为直观清晰，但得到的仅仅是平面化分析结果，虽然在ARCSCANCE中可对模型进行三维转换，但也只能得到一些分析因子(如坡度、坡向等)的三维模型，场地并不够直观立体。

“占据与连接”理论认为节点间采用最短路径系统连接则其总长度最短，这些街道本身具有较高利用率且优先被选择使用，但极易发生拥堵，因此通常最短连接系统并不是最优化的。刘刚等以最短路径上最拥塞的节点来模拟刻画网络节点对流量的引力作用,以及研究基于节点引力约束的较为通畅的路径选择策略。在此情况下，街道网络的最短路径优化格局，需考虑两个因素：一是缓解选择最短路径策略而导致的网络局部节点的拥堵程度，二是考虑中心节点至其他节点距离总和相对较小的约束条件。

现有技术方案存在的问题：需要较为准确、精度较高的场地CAD数据或者DEM模型，或者GIS可以识别的其他格式的准确的数据，以利用ARCGIS与引力场模型进行一系列的分析。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供“多规合一”区域空间规划数据GIS-引力场分析模型的构建方法，将现有场地做成三维形态，其各种影响因子的单一或多个叠加影响结果就更为直观、立体，还可以将三维地形进行旋转，解决了之前平面分析只看表面而看不到立体变化的弊端。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

本发明提供了一种“多规合一”区域空间规划数据GIS-引力场分析模型，其构建方法为：

步骤1，数据收集，收集场地数据，包括城市空间地形的自然地理要素和社会人文要素的一般特征，并对初始数据统一；

步骤2，三维空间模型建立，利用收集的场地数据，生成TIN、DEM，对相关因子进行分析，将原有场地的卫星遥感影像在GIS中进行数据添加，并将图像与DEM模型一一对应，然后将叠加好的图片格式转换成ARCSCANCE中可以识别的格式，然后在ARCSCANCE中将各个相关因子转换成三维模式，卫星图片转换成三维模式，将其进行层层叠加，形成三维现有场地的模拟模型；

步骤3，引力场模型的构建，根据GIS模型中已经构建出的点、线构成的“节点—路径”网络信息，构建基于引力场理论的最优路径模型。

利用ARCGIS与引力场模型进行系列分析，实现卫星遥感图片与DEM的完美叠加，建立更为直观、立体的现有场地的三维表达，从而能实现更为有效的空间分析，以及综合信息的有效管理，由此选取最优路径。

优选的，相关因子选自坡度、坡向、平面曲率、坡面曲率、地形起伏度、粗糙度、切割深度中的多种，分析的相关因子越多，越全面，得到的三维模型越直观，细节更详细。

优选的，“节点—路径”网络信息，包括道路网络节点，在三维空间模型中提取区域内所有道路网络节点，并计算所有的道路网路节点的介中心值和平均路径长度，进而建立该区域的三维引力场模型。