Статья опубликована в рамках: XLII Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов: МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ» (Россия, г. Новосибирск, 05 апреля 2018 г.)
Наука: Технические науки
Секция: Моделирование
Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции
ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛИ ТРАНСПОРТНОЙ СИСТЕМЫ ГОРОДА ЛАНГЕПАС
Аннотация: в данной работе приводится пример построения графической модели в виде ориентированного графа транспортной системы города Лангепас с помощью системного подхода.
Ключевые слова: моделирование, транспортная система, ориентиро-ванный граф.
Введение: актуальность и практическая значимость исследования заключается в том, что перед государственными и коммерческими компаниями ХМАО – Югры, осуществляющими перевозку пассажиров, стоит задача планирования и оптимизации маршрута следования. Географические информационные системы (ГИС) – удобный инструмент для выполнения данной задачи. ГИС – специализированная информационная система, предназначенная для работы на интегрированной основе с геопространственными и различными по содержанию семантическими данными [1, ст. 16].
Построение оптимальных маршрутов должно осуществляться по принципу наименьшего числа пересадок. Маршрут прокладывается в зависимости от пунктов отправления/назначения и промежуточных пунктов. Путь отображается с учетом выбранного плана формирования. Также возможно построение нескольких альтернативных маршрутов и работа с ними.
Формирование маршрутной сети в среде ГИС на базе картографической информации зависит от полноты и достоверности необходимых исходных данных.
Для того чтобы реализовать задачи планирования и оптимизации маршрута следования необходимо в первую очередь построить модель. Для этого объектом моделирования я выбрал транспортную систему города Лангепас. Данный выбор обоснован тем, что выбранная транспортная система имеет небольшое количество остановочных пунктов и соединяющих их маршрутов, что положительно повлияет на визуальное восприятие графической модели.
Цель: построение графической модели транспортной системы города Лангепас.
Объект исследования: транспортная система города Лангепас.
Достижение поставленной цели предусматривает решение следующих задач:
- изучить транспортную систему города Лангепас;
- построить модель транспортной системы города Лангепас.
Информационная база исследования представлена транспортной базой геоданных, включающей маршруты и остановочные пункты. Пространственные данные (географические данные, геоданные) – данные о пространственных объектах, включающие сведения об их местоположении и свойствах, пространственных и непространственных атрибутах [2, с. 86].
Практическая значимость. К построенной модели можно будет применить алгоритм поиска оптимальных путей, убедиться, что выбранный алгоритм подходит для решения задач, поставленных государственными и коммерческими компаниями ХМАО – Югры и в дальнейшем реализовать его в качестве модуля построения оптимальных маршрутов в создаваемой ГИС системе.
Методы исследования. В качестве основных способов получения новых знаний и методов решения поставленных задач в данной работе использованы следующие методы научного исследования: системный подход и моделирование.
При изучении транспортной системы было выявлено, что данная система состоит из 34 остановочных пунктов (таблица 1) и 5 маршрутов (таблица 2) которые их связывают между собой.
Таблица 1.
Метаинформация об остановочных пунктах
|
Номер остановочного пункта, изображенного на рисунке в приложении А |
Наименование остановочного пункта |
|
1 |
УРС(Конечная) |
|
2 |
Магазин "Дары Сибири" (в направлении Магазин "Эверест") |
|
3 |
Сош № 1(Конечная) |
|
4 |
Автовокзал (г. Лангепас) |
|
5 |
Рынок Аврора (в направлении Городская поликлиника) |
|
6 |
«Мечеть» (в направлении СОШ № 1) |
|
7 |
Центральная аптека (в направлении Городская поликлиника) |
|
8 |
Магазин "Эверест" (в направлении Детский парк Бегемот) |
|
9 |
УТТ-1 (2 остановки в разных направлениях) |
|
10 |
Городская поликлиника (2 остановки в разных направлениях) |
|
11 |
Детский парк "Бегемот" (2 остановки в разных направлениях) |
|
12 |
ЛГ МУП "АТУ" (2 остановки в разных направлениях) |
|
13 |
Универсам "Север" |
|
14 |
Лангепастелеком (в направлении Детский парк Бегемот) |
|
15 |
Торговый центр "Лангепас" |
|
16 |
Магазин "Ермак" (2 остановки в разных направлениях) |
|
17 |
Больничный комплекс (2 остановки в разных направлениях) |
|
18 |
Администрация (в направлении Лангепастелеком) |
|
19 |
ТПП "Лангепаснефтегаз" (в направлении магазин "Копейка") |
|
20 |
Улица Дружбы народов |
|
21 |
Магазин "Копейка" (в направлении Ханты-Мансийский банк) |
|
22 |
Городской рынок |
|
23 |
Ханты-Мансийский банк |
|
24 |
Папарац Кветка (2 остановки в разных направлениях) |
|
25 |
Магазин ИРС (2 остановки в разных направлениях) |
|
26 |
Урьевская РЭС (в направлении магазин ИРС) |
|
27 |
Ж-Д вокзал (в направлении УКК) |
|
28 |
УКК |
|
29 |
ЦТБ (в направлении Ж-Д вокзал) |
|
30 |
ЦБПО БНО (2 остановки в разных направлениях) |
|
31 |
ЛУКТУР-А (2 остановки в разных направлениях) |
|
32 |
Павильон "Вахтовик" (2 остановки в разных направлениях) |
|
33 |
Утт-3 (2 остановки в разных направлениях) |
|
34 |
Конечная (в направлении УТТ 3) |
Таблица 2.
Метаинформация о маршрутах
|
Номер маршрута, изображенного на рисунке в приложении А |
Номера остановочных пунктов из таблицы 2.1, входящих в данный маршрут |
|
1 (в прямом направлении) |
2 → 8 → 11 → 15 → 19 → 21 → 23 → 13 → 10 → 4 → 9 → 12 |
|
1 (в обратном направлении) |
12 → 9 → 5 → 10 → 24 → 22 → 20 → 18 → 14 → 11 → 6 → 3 |
|
2 (в прямом направлении) |
2 → 8 → 11 → 15 → 19 → 21 → 23 → 24 → 25 → 30 → 31 → 32 → 33 → 34 |
|
2 (в обратном направлении) |
34 → 33 → 32 → 31 → 30 → 29 → 27 → 28 → 26 → 25 → 24 → 22 → 20 → 18 → 14 → 11 → 6 → 3 |
|
3 (в прямом направлении) |
17 → 16 → 18 → 14 → 11 → 7 → 10 → 24 → 22 → 30 → 31 → 32 → 33 → 34 |
|
3 (в обратном направлении) |
34 → 33 → 32 → 31 → 30 → 29 → 27 → 28 → 21 → 23 → 13 → 8 → 11 → 15 → 17 |
|
4 (в прямом направлении) |
2 → 8 → 11 → 15 → 16 → 17 → 19 → 21 → 23 → 13 → 10 → 4 → 9 → 12 → 1 |
|
4 (в обратном направлении) |
1 → 12 → 9 → 5 → 10 → 24 → 22 → 20 → 17 → 16 → 18 → 14 → 11 → 6 → 3 |
|
5 (в прямом направлении) |
2 → 8 → 11 → 15 → 19 → 21 → 23 → 24 → 25 |
|
5 (в обратном направлении) |
26 → 25 → 24 → 22 → 20 → 18 → 14 → 11 → 6 → 3 |
Данную транспортную систему я отобразил на карте города Лангепас (Приложение А). В данном приложении остановочные пункты изображены пронумерованными кружками, а маршруты изображены цветными полилиниями. По сути то, что изображено в приложении и является моделью транспортной системы, но для большей точности и понятности я изобразил ее в виде ориентированного графа на рисунке 1.
Рисунок 1. Графическая модель в виде графа транспортной системы города Лангепас
Таким образом используя системный подход я разбил транспортную систему города Лангепас на составляющие её части: остановочные пункты и маршруты, и используя их построил графическую модель в виде ориентированного графа.
Список литературы:
- Журкин И. Г., Шайтура С. В., Геоинформационные системы [Текст]. - Москва: КУДИЦ-ПРЕСС, 2009. - 272 с. ISBN978-5-91136-065-8
- Карманов А. Г., Учебное пособие по курсу геоинформатика [Текст]. – Санкт-Петербург, 2012. – 116 с.
Приложение А.
Транспортная система города Лангепас
Оставить комментарий