城市交通网络生长模型及演化特性研究

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1、硕士学位论文城市交通网络生长模型及演化特性研究上海市科委“启明星计划”项目(08QA14066)新世纪优秀人才支持计划资助项目（NCET-08-0406）姓名：王燚学号：0720120093所在院系：交通运输工程学院学科门类：工学学科专业：交通运输规划与管理指导教师：杨超副教授二〇一〇年五月AdissertationsubmittedtoTongjiUniversityinconformitywiththerequirementsforthedegreeofDoctorofPhilosophyUrbanTransportNetworkEv

2、olutionModelandCharacteristicStudyCandidate:WangYiStudentNumber:0720120093School/Department:SchoolofTransportationEngineeringDiscipline:EngineeringMajor:TransportationPlanningandMangementMay,2010Supervisor:YangChao,AssociateProfessorMay,2010城市交通网络生长模型及演化特征研究王燚同济大学学位论文版权使用

3、授权书本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。学位论文作者签名：年月日同济大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。

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5、在路网结构的变化中，因此本文区别于常规的四阶段交通需求分析规划方法，试图从交通网络结构演化这样一个新角度探索城市交通规划方法的新思路。对城市道路网来说，通过对历史路网、经济、人口数据的收集，选取了路网密度、路网集聚度、税收和人口密度作为影响路网结构演化的四个主要因素，制定了路网结构演化的生长模型。然后，以上海市浦东新区历史路网为例，通过多元线性回归得到生长模型的各参数，基于ArcGIS进行二次开发，应用该生长模型，直观地模拟路网的生长过程。接着，基于复杂网络理论，提出一套网络评价指标，对模拟路网与实际路网进行对比，验证了模型的合理性和适用

6、性。最后，直接预测了浦东新区未来年的路网结构。对轨道交通网络来说，以上海市轨道交通网络为研究对象，通过对其拓扑特性和距离特性的分析，证明了轨道交通网络的内在结构规则性。选取拓扑距离分布、邻近中心度分别描述拓扑特性和距离特性，发现：不同时间阶段，轨道交通网络的拓扑距离分布可以用韦伯分布来拟合；不同时间阶段，轨道交通站点邻近中心度的空间分布呈现出同心圈层的结构。进一步对轨道交通网络与城市发展结构的关系进行探讨，发现轨道交通网络换乘站点的分布可以表征城市集中或分散的发展模式：若换乘站点在空间上均匀分布，城市结构属于分散发展模式，城市可能由强中心

7、与若干副中心联动发展；若换乘站点在空间上集中在城市中心区域，城市结构属于单一强核心的发展模式。关键词：路网生长模型，GIS二次开发，复杂网络，轨道交通网络，城市结构ITongjiUniversityMasterAbstractABSTRACTUrbanroadnetworkisthemostimportantbackboneofgroundcomprehensivetransportsystem.Urbanrailtransitnetworkplaysasignificantroleinguidingubanconstructionand

8、development,whichgreatlyimpactsontheurbanplanningpatten.Atransportsystemwithreasonablestructure,