公路选线是一个多目标决策问题,需要考虑功能、安全、经济和环境等诸多因素和目标,这些目标有时是矛盾和冲突的,如何协调、平衡处理这些目标之间的关系,寻求总体目标最优的路线方案是长期以来一直困扰公路工作者的重要问题。受制于设计手段和计算模型的限制,传统的公路选线方法及其评价系统难以协调多目标间的关系,存在拘泥于专家经验、主观性强、过分注重某个目标而忽视其它目标等缺陷。基于此,本文结合数学技术和高分影像勘察设计技术的发展成果,以解决上述问题为目标,对公路多目标路线方案与环境影响评价进行深入研究。本文深入分析了公路选线方法、评价系统等的研究现状,提出了公路多目标路线方案与环境影响评价的研究思路。阐述了公路多目标路线方案与环境影响评价定义,界定了公路选线与评价系统的主要内容和研究目标,建立了公路路线方案评价模型。结合公路选线各阶段特点,根据目前公路路线方案评价系统的开发和应用现状,确定了以构建路线方案多目标评价模型为核心、基于高分影像的环境评价为重点、属性值分析与计算为辅助的系统总体框架,并详细分析了系统的数据需求和功能需求。针对公路路线方案评价中涉及到的海量地理数据、属性信息以及线形资料,考虑方案评价的多目标性等特点,提出了基于高分影像技术和改进熵权TOPSIS的公路多目标路线方案与环境影响评价方法。分别建立了公路路线方案几何线形、安全、经济和环境属性值计算模型,解决了路线方案评价中对几何线形、安全、经济和环境的量化问题。并综合各属性值进行了改进熵权的TOPSIS算法设计,对传统的TOPSIS算法流程进行了优化,构建了适于公路路线方案阶段的TOPSIS算法流程,解决了公路路线方案评价的关键技术,为实现公路路线方案评价的智能化奠定了基础。基于高分影像处理与应用技术,在高分影像的三维环境中进行路线走廊带内地质、水文、地形等环境信息的提取,建立了公路路线方案环境影响评价指标体系,并确定了环境影响属性值计算模型。结合课题研究理论和方法,借助计算机编程研发了具有路线方案多目标和环境评价功能的公路智能评价系统,为设计者方案决策提供了支撑,为现有系统的改进与完善提供了技术参考。