中國航空網(wǎng)絡的復雜性研究.pdf

1、近年來對于復雜網(wǎng)絡的研究越來越多的引起研究者們的廣泛關注。網(wǎng)絡的結(jié)構(gòu)復雜性、演化機制及動力學行為是大規(guī)模交通網(wǎng)絡研究的基礎性科學。航空網(wǎng)絡作為典型的交通復雜網(wǎng)絡，具有重要的經(jīng)濟價值和社會價值。
　　 本文首先在收集了國內(nèi)機場航班信息的基礎上，構(gòu)建了中國航空網(wǎng)絡的基本模型，基于復雜網(wǎng)絡理論對中國航空加權(quán)網(wǎng)絡模型的靜態(tài)統(tǒng)計特征值進行了分析，得出中國航空網(wǎng)絡的小世界特性和無標度特性。針對城市經(jīng)濟對中國航空網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的重要作用，建立了各城

2、市第三產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟指標值，以兩城市的經(jīng)濟指標值之幾何平均值作為模型的擇優(yōu)選擇，通過模擬可以再現(xiàn)真實網(wǎng)絡的演化過程，從而為中國航空公司建立新航線提供理論借鑒。
　　 其次，考慮到航空網(wǎng)絡演化的某些特殊規(guī)律，模擬航空網(wǎng)絡動態(tài)演變過程，提出了兩種加權(quán)網(wǎng)絡模型：一種是基于網(wǎng)絡內(nèi)部節(jié)點合并—再生機制的加權(quán)網(wǎng)絡演化模型，解析結(jié)果和模擬結(jié)果都表明它們均具有度、強度、權(quán)重分布的冪律特性；另一種模型是基于乘客中轉(zhuǎn)路徑的加權(quán)演化模型，分析結(jié)果為該模型的

3、點強度、點度和權(quán)重分布性質(zhì)和BBV模型基本一致；網(wǎng)絡是無標度網(wǎng)絡，點強度和點度分布都服從冪律分布，并且指數(shù)在2.33～3.00之間。這些模型通過引入不同演化機制，不僅可以再現(xiàn)實際網(wǎng)絡中的多種統(tǒng)計規(guī)律，得出的結(jié)論也可以較好的為航空事業(yè)的發(fā)展提供方法和理論支持。
　　 最后，利用最大連通子圖的相對大小和網(wǎng)絡的全局效率作為可靠性測度指標來分析中國航空網(wǎng)絡的可靠性，同時生成兩種攻擊模式下的評價指標曲線，通過分析這些曲線的變化情況得出中國