基于ArcGIS的通达性测算方法概述

（一）GIS在路网通达性领域的研究与应用

随着计算机技术的成熟及其越来越广泛地应用于各个领域，在20世纪80年代，基于计算机的有关交通与区域规划问题等研究更加成熟，主要聚焦于解决城市交通规划设计问题。进入20世纪90年代，随着GIS技术在实际应用中更加完善，研究人员将GIS强大的空间分析功能应用到通达性领域更为普遍。在此期间，不同国家相继有学者利用GIS技术针对不同路网的通达性进行测算分析，并对具体的修建完善提出了建设性意见。结果均表明，路网通达性的提高与改善对城市体系的完善能起到巨大的促进作用。

（二）基于Arc GIS软件的“丝路经济带”铁路网通达性测算方法

由式（6-1）得出用来测算的通达性的指标为加权平均旅行时间距离：(www.xing528.com)

式（6-1）中，Tij为节点i到节点j的最短旅行时间距离；Mj为节点j的权重，既可以是人口规模，也可以是地区生产总值，用以反映节点城市规模对人员流动意愿的影响程度；采用节点城市的人口规模和地区生产总值的几何平均值为权重，即，Pj为j市的人口规模，Gj为j市的GDP总量，可以使测到的通达性更加精准合理；n为除i点外的节点城市总数；Ai为节点城市i的加权平均旅行时间，表示i点在铁路网中的通达性，Ai的值越小表示节点的通达性越好；反之则节点城市通达性越差。

为进一步反映各节点城市在整个铁路网中的作用及变动趋势，采用另一相关指标——通达性系数，来反映各节点城市通达性的相对高低。通达性系数为节点城市通达性值与整个路网所有节点城市通达性平均值的比，其数学表达式为：

式（6-2）中，为i节点的通达性系数，Ai表示节点i的通达性值，n为节点城市总数。值越大表明该节点通达性越差，大于1表明该节点城市通达性比整个研究区域的平均通达水平差，小于1表明该节点通达性比整个研究区域的平均通达水平优。