[發明專利]一種基于神經網絡算法的管廊規劃方法

在審

• 申請號: 201810630043.6
• 申請日: 2018-06-19
• 公開（公告）號: CN109034530A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 刁鈺;宋欣欣;秘誠
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/08
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 吳學穎

本發明公開了一種基于神經網絡算法的管廊規劃方法：制定綜合管廊適建性評價因子分級評分一覽表；選擇某一管廊規劃良好地區，對每條道路六項評價因子打分，通過專家決策法對每條道路管廊適建性總分打分；建立神經網絡結構，六項評價因子評分作為輸入量，管廊適建性總分作為輸出量，輸入神經網絡結構訓練，得到每條道路的管廊適建性總分與六項評價因子關系，訓練好的神經網絡結構即為管廊適建性評價體系；選定某一待管廊規劃新地區，將每條道路六項評價因子評分輸入管廊適建性評價體系，得到每條道路管廊適建性總分，劃分管廊適建性等級。本發明引入神經網絡算法進行管廊適建性分析工作，可減少決策中的主觀性，加快管廊規劃的速度與合理性。

技術領域

本發明屬于管廊建設規劃領域，更具體的說，是涉及一種基于神經網絡算法的管廊規劃方法。

背景技術

國內管廊建設最早要追溯到1958年在北京建設第一條；2013年至2016年國家發布了系列綜合管廊建設的政策，從規劃、建設、管理等方面提出了具體措施，按“先規劃、后建設”的原則，要求各縣(市)2017年完成城市地下綜合管廊建設規劃編制工作，尤其是在當前京津冀一體化加速推進的條件下，城市基礎設施建設及管理水平需要進一步提高，目前整體上處于興起階段，地下綜合管廊政策密集出臺并從技術、建設、融資等方面不斷規范和完善，政策不斷加碼、細化，有望試點城市建設完成后，后續復制拓展有望快速開啟。

國內綜合管廊建設快速推進的原因主要受大環境和投資拉動經濟發展等多重因素的影響，其建設區域選擇往往長官意志比較強，從而造成很多管廊中沒有明確適建性建設的原因，缺乏足夠的科學依據。在學術研究方面，更多的是PPP模式和政策研究，以及綜合管廊技術規范或規程等“硬科學”的研究；在管廊區域規劃、建設研究、行業創新發展研究等“軟科學”的研究比較缺乏，因此，管廊規劃適建性分析上有很大的提升空間。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術中的不足，提供一種基于神經網絡算法的管廊規劃方法，引入神經網絡算法進行管廊適建性分析工作，神經網絡算法通過模擬人腦中神經元的傳遞過程實現求解數據之間高度非線性關系的工作，通過本發明可以減少決策中的主觀性，且可以大大加快管廊規劃的速度與合理性。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的。

本發明的基于神經網絡算法的管廊規劃方法，包括以下步驟：

步驟一，制定綜合管廊適建性評價因子分級評分一覽表

根據專家決策法設定與管廊規劃有關的六項評價因子，包括城市功能分區及用地強度、市政管線及主干管線走廊情況、道路建設情況、地下空間利用情況、道路交通流量情況、主要景觀道路；將六項評價因子與六項可量化的考量因素掛鉤，二者一一對應，包括道路兩側用地容積率、管線數量及主干管線走廊(非現狀)情況、道路建成情況、地下空間開發強度、道路飽和度、是否作為景觀道路；根據考量因素的量化結果，對每項評價因子進行等級劃分，根據不同的等級設定相應的評分；

步驟二，選擇某一管廊規劃良好地區，根據步驟一制定的綜合管廊適建性評價因子分級評分一覽表，對該地區內每條道路的六項評價因子進行打分，且通過專家決策法對該地區內每條道路的管廊適建性總分進行打分；

步驟三，建立一個神經網絡結構，將步驟二獲得的每條道路的六項評價因子的評分作為輸入量，每條道路的管廊適建性總分作為輸出量，將這些輸入、輸出量作為訓練數據輸入該神經網絡結構中進行訓練，通過神經網絡算法得到每條道路的管廊適建性總分與六項評價因子的關系，訓練好的神經網絡結構即為管廊適建性評價體系；

步驟四，選定某一待管廊規劃的新地區，根據步驟一制定的綜合管廊適建性評價因子分級評分一覽表，獲得該新地區內每條道路的六項評價因子的評分，將這些評價因子的評分輸入到管廊適建性評價體系中，得到該新地區內每條道路的管廊適建性總分，根據每條道路的管廊適建性總分分值劃分其管廊適建性等級，以此作為管廊規劃的依據。