Как насчет;(предполагается, что идентификаторы - это цифры от 1 до 9 цифр)
var newdata = [];
data = data.replace(/&?location_id=(\d{1,9})/ig, function(m, k, v) {
newdata.push(k);
return "";
});
data += "&location_id=" + newdata.join("_");
alert(data);
in: "res_per_page=10&page_num=1&location_id=107&location_id=174&location_id=110&location_id=180"
out: "res_per_page=10&page_num=1&location_id=107_174_110_180"