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楚雄市楚雄师范学院附中学生通行时间分析
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楚雄市楚雄师范学院附中学生通行时间分析
皮中敏;席武俊
【摘要】本文对楚雄市楚雄师范学院附中学生入学、放学的通行时间进行调查,借鉴可达性原理,运用ArcGIS软件中的网络分析法,选取附中片区内有代表性的9个不同方向的居民点,求出附中学生入学、放学学校以步行、自行车、摩托车、小汽车四种出行方式分别在早上、中午、下午、晚上四个时间段入学、放学时间出行的最快路径及所用时间,对结果进行分析并思考影响学生通行时间的因素。研究表明,不同的时段,附中学生选择的最快出行路径不同,优先选择的路径是茶花大道,鹿城南路南段,阳光大道,团结路,各居民点学生步行所用时间最多,小汽车用时最少,同一路段步行与自行车所用时间在一天四个时段内趋于相同,摩托车与小汽车所用时间变化明显。
【期刊名称】《交通技术》【年(卷,期】2018(007004【总页数】20页(P246-265
【关键词】楚雄师范学院附中;通行时间;网络分析;最快路径【作者】皮中敏;席武俊
【作者单位】[1]楚雄师范学院地理科学与旅游管理学院,云南楚雄;[1]楚雄师范学院地理科学与旅游管理学院,云南楚雄;【正文语种】中文【中图分类】G6
1.引言
随着我国城市化水平提高，不少城市问题也显现出来，如交通拥堵，公共服务设施不能满足需求等，因此提升城市服务能力，增加公共服务设施的数量，科学合理布局，显得尤为重要。中小学作为城市公共服务设施的一种，主要承担了教育的功能，现今我国提出的文化强国战略，体现了更重视发展教育的一个趋势。楚雄市位于我国中西部，经济、文化、教育属于比较落后地区，交通拥堵、学生上学距离远，教育资源没有得到充分利用等问题显得更加突出，值得引起我们的重视。我国对于小学的服务半径规定是在500m以内的范围，中学是在1000m以内的范围，在这个规定范围内，致力于实现中小学生能够就近入学[1]。为了确保中小学生能够就近入学，采用的方法是划分片区，即以中小学校为一个中心点，根据国家服务半径及服务人口规模的要求，通过城市主干道、河流、铁路等自然界线，划分一定的居住区域，每所学校向各自服务片区内的学生进行服务。
可达性的实质是指从一个地方到达另一个地方的容易程度，包括起点、终点以及维系两者之间的连接形式。网络可达性是表示公路网特性的一个重要指标，用来反映网络中各节点间交通的便捷程度，中小学的可达性是指学生从家到学校就读的方便程度，受到距离学校的远近，出行方式，出行时间段等因素影响。目前ArcGIS软件在理论和实际应用上都较为广泛，其中的网络分析功能，在电子导航、交通旅游、城市规划以及电力、通讯等各种管网、管线的布局设计中发挥了重要的作用，网络分析中最基本功能是求两地间的最短路径[2]。网络分析的功能有静态求最佳路径；N条最佳路径分析；最短路径或最低耗费路径；动态最佳路径分析等，在网络分析中，可以通过行驶时间、距离或网络中的任何其他阻抗来测量可达性[3]。国内对公共服务设施可达性研究是以2000年以后逐渐增多，对于可达性的概念和 评价方法多是借鉴国外学者的研究成果，我国对可达性的研究起步比较晚，但近几
年，随着经济水平和技术的提高，研究方面不断延伸和数量不断增加，多运用GIS软件集中于公路交通网、公园绿地、学校等公共服务设施的可达性的研究，概念比较广泛，针对中小学可达性研究相对较少。国外对可达性研究领域比较广泛，范围主要涉及了医疗、教育、公共空间、就业、等各个方面相关研究，研究方法有潜能模型法、累积机会模型法、引力模型法、简单缓冲区法等，并结合GIS、空间调查与统计分析等方法，将基本公共服务可达性的多元化研究趋势非常明显，求取最短路径通常用Dijkstra算法、Floyd算法、A*算法等[4]。通过查阅大量文献资料发现，学者的研究大都是针对可达性、通达度、通行能力等进行研究，但在对具体事物具体分析上较少，以通行所需时间来衡量可达性，反馈到公共服务性措施的配置这一研究角度还有较大的挖掘空间。本文即借鉴可达性原理，运用ArcGIS软件中网络分析法，求出师院附中学生通行的最快路径以及所用时间，并进行总结和分析。2.研究内容与方法2.1.师院附中发展概况
楚雄师院附中位于楚雄市鹿城南路，北面与楚雄师院相连，西面紧依灵秀湖，南面紧接铜鼓之乡，东邻市政府小区，是一所集初中、普通高中、艺术特长高中为一体的省一级三等完中。学校占地面积109亩，共设有38个教学班，其中14个初中教学班，24个高中教学班，在校生近2000人。根据楚雄州2017年下发的关于楚雄市中小学片区划分公告，划定研究区的范围如图1所示。2.2.研究的内容
实地调查以步行，自行车、摩托车，小汽车四种出行方式在一天中学生入学、放学的四个时段所花费通行时间，进行列表统计。借助ArcGIS软件对楚雄市区道路交通图进行矢量化，修改完善研究片区内的道路，运用ArcGIS软件中NetworkAnalyst模块的网络分析功能，求出片区内不同出行方式、不同时间段的最快路径。 对分析结果进行对比总结，思考影响楚雄市师院附中学生通行时间的因素，以及在
对中学学区划分、安排和布局方面提出建议对策。2.3.研究的方法1实地调查法
结合楚雄市交通网络地图，对附中片区的道路实际所需时间进行调查统计。根据楚雄州教育局2017年下发的中小学片区划分的通告，在地图师院附中的片区范围进行划定，把片区内的道路以交叉口为结点划分为不同段，分别标号为L1，L2，L3，进行分段调查所需时间，同一时间段每种方式分选取三个样本进行调查，并进行列表统计，求出平均值，以保证数据的准确性和代表性。2网络分析法
用GIS软件矢量化楚雄市区内的交通网络图，对比与实际道路不符的地方进行修改完善，其次对交通网络图运用拓扑消除伪结点和悬挂点，建立个人地理数据库，创建网络分析图层，添加网络设置，设置分析参数，执行分析并显示结果，最后进行归纳总结。
2.4.师院附中学生具体通行时间
本文主要对师院附中片区学生上学及放学的时间段即早上6：30～7：00分、中午12：10～12：40分、下午14：00～14：30分、晚上21：00～21：30分，分别以步行、自行车、摩托车、小汽车四种出行方式的出行所需时间进行调查，调