基于GIS路面管理系統(tǒng)決策優(yōu)化的研究.pdf

1、路面管理系統(tǒng)(PMS)是一種科學的管理方式和輔助決策工具，能夠有效改變傳統(tǒng)的經驗決策模式，發(fā)揮路面資源的最佳效益，保證路面管理決策的系統(tǒng)化、科學化和現代化。作為PMS的一個子系統(tǒng)，路面養(yǎng)護管理系統(tǒng)(PMMS)決策的關鍵是有效利用養(yǎng)護資金，使路面處于最佳服務水平或產生最大經濟效益。隨著我國公路建設事業(yè)的不斷發(fā)展和公路網的逐漸形成，公路的養(yǎng)護管理問題顯得越發(fā)突出和重要。本文在分析當前國內外地理信息系統(tǒng)(GIS)技術在路面管理系統(tǒng)應用的基礎上

2、，實現了傳統(tǒng)路面管理系統(tǒng)到基于GIS路面管理系統(tǒng)的過渡。因此本文的研究對公路主管部門和具體養(yǎng)護部門的管理決策工作有積極的現實意義。 本文針對我國公路路面養(yǎng)護管理的現狀，以網級和項目級路面養(yǎng)護管理決策問題為研究對象，構建了公路路面養(yǎng)護管理系統(tǒng)決策優(yōu)化研究的主要框架，建立了路面養(yǎng)護資金分配優(yōu)化模型，討論了模型的求解，并結合實例應用本文提出的方法與模型，進行了網級和項目級路面養(yǎng)護管理決策的分析。本文研究的兩個關鍵問題是：路面養(yǎng)護管理決

3、策優(yōu)化、養(yǎng)護決策功能在基于GIS的路面管理系統(tǒng)中的實現。路面養(yǎng)護管理決策優(yōu)化是本論文研究的核心內容，其目標是在一定規(guī)劃期內制定科學合理的路面養(yǎng)護維修計劃和資金分配方案。首先，根據各種決策優(yōu)化方法在該領域的應用情況，構建了網級和項目級路面養(yǎng)護決策優(yōu)化研究的主要框架：其次，分析了決策管理中權重的確定方法，提出了一種主客觀結合的綜合權重確定法；最后，重點研究了路面養(yǎng)護資金分配優(yōu)化問題，將動態(tài)規(guī)劃的思想與模糊優(yōu)化的方法結合起來，建立了路面養(yǎng)護資

4、金分配優(yōu)化的多目標決策模型。建模的基本思路是：將路面使用性能在整個分析期內的發(fā)展變化視為一個多階段動態(tài)隨機過程，路面使用性能的狀況用刻畫路面使用性能狀況的指標描述，某養(yǎng)護措施實施的效果由表征路面使用性能改善的各指標的變化值表示，由此，各養(yǎng)護對策對應的指標值構成決策矩陣，用模糊優(yōu)化算法求解決策矩陣，并用動態(tài)規(guī)劃的算法進行全局優(yōu)化，實現養(yǎng)護資金優(yōu)化分配的目標。養(yǎng)護決策功能的實現方面，在ArcMap下采用VBA編程方法制定系統(tǒng)功能界面，采用V