基于网络视角的航空客流结构分析

运用NetDraw软件,绘制出我国航空客流网络的结构图. 采用网络理论和方法,从结构特征、统计特征、度分布和中心性等角度,对2002-2008年我国航空客流网络的结构进行实证分析,从而为我国航空客运的发展提供量化参考和理论支持. 研究表明：在我国航空客流网络中,平均每个城市与其他12个城市有直接的航空联系,网络内任意两个城市之间经过平均1.3次中转即可到达;短平均路径长度（2.3左右）和高聚类系数（大于0.7）表明网络具有小世界特性;网络节点的度分布服从双段幂律分布,具有无标度特性;网络的密度值极小,中心性较低,发展不均衡,呈现出明显的“东重西轻”发展格局.     

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采用复杂网络理论中的点度中心度、中间中心度、接近中心度等3个关键指标,结合航空货物运输数据,用SPSS对我国航空货运网络进行系统聚类,从城市、区域和航线等角度对货运网络进行层级分析.研究表明：我国航空货运网络分布不均衡,具有明显的枢纽层级城市、区域层级城市、中级层级城市和边缘层级城市等4个层级结构;绝大部分航空货运量、航线、起降架次等集中在少数枢纽层级城市和区域层级城市,其他层级城市则依赖这2类城市进行货物运输中转.亟须合理安排新增航线和新增通航城市以解决航空货运枢纽城市后劲不足等问题.     

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运用复杂网络理论和可视化技术,从网络规模、边权分布、点权分布和网络弹性等角度,对2003—2008年中国和美国航空客流加权网络的结构进行对比分析. 研究表明：中国航空客流网络的规模与美国网络差异较大,但其承担航空客流的能力较强,发展潜力极大;中国和美国航空客流网络的边权分布和点权分布都服从幂律分布,呈现出应对随机攻击的稳定性和协同攻击的脆弱性;对中国和美国网络弹性的对比分析表明,多枢纽网络结构的稳定性远强于“三足鼎形”网络,中国应加强对枢纽的建设和管理.     

基于复杂网络的航空货运枢纽城市研究

采用复杂网络分析方法,通过对2004—2009年航空货运枢纽网络结构的实证研究,呈现我国航空货运的整体发展趋势,建立了核心-边缘模型,筛选出核心货运枢纽城市并论证了航空货运网络的无标度特性。进而采取蓄意攻击方式对网络抗毁性进行分析,分别移除航空货运系统中1个、3个枢纽城市,对货运系统的网络平均路径长度、凝聚力指数、节点度等统计指标进行对比,结果表明对枢纽城市的攻击,将严重影响整个航空货运网的连通性和集聚性。     

上海轨道交通网络化客流成长规律

轨道交通网络化客流成长规律和经验总结对提高轨道交通规划设计水平具有重要作用.上海是我国最早进入轨道交通网络化发展阶段的城市之一,根据上海轨道交通网络化建设历程,将其划分为单线建设阶段、基本网络形成阶段和大型网络形成阶段等3个阶段.从客流角度出发,对不同阶段的客流成长规律以及客流空间分布规律进行分析,实证城市轨道交通客流...     

基于复杂网络理论的中国航空网络结构实证研究

运用复杂网络理论,对中国国内航空网络结构进行了实证分析.研究表明,中国航空网络是一个小世界网络,其度分布服从双段幂律分布.与2005年网络结构比较,其平均最短路径长度和簇系数均下降了,而节点及节点平均度都有增加.节点吞吐量点强度和航距点强度与度均呈现正幂律关系,而且度对节点吞吐量的影响大于对航距的影响.介数与度的分布在...     

寒地城市地铁客流特性及网络失效研究

为分析寒地城市地铁客流与网络特性，挖掘客流与寒地气候的相关性，本文利用《寒区城市多模式公交协同运营技术与示范工程》2013—2020 年共 8 年 11 万余条地铁客流数据进行研究。提出效用阻抗Space L-Space P模型建立地铁抽象网络，将时间维度细分为周、月和年这3类， 研究地铁客流特性与扰动因素，并建立寒地城市地铁网络失效模型，分析扰动后地铁站点与线路的客流分布。进一步选取哈尔滨市与南京市地铁数据，运用转移熵因果关系分析地铁网络客流分布与气候的相关性，得到寒地气候对地铁客流的影响。研究表明：所采集的地铁客流数据能够充分展现客流的状态与变化趋势，能够满足客流数据分析的精度与质量要求。近8年，哈尔滨市地铁客流呈现明显的增长趋势，地铁客流分布呈现2月为客流低峰，3月客流逐步回升，3~12月客 流较平稳且具有轻微波幅；换乘客流中夏季呈现8月大于7月大于6月的趋势，冬季则2月换乘客流最低，大多在周一与周五达到周换乘客流量极值。由地铁网络失效模型识别出关键站点，得到 哈尔滨市冬季客流略高于其余3季，冬季地铁网络较脆弱，结合实际数据的模拟分析表明，温度与地铁客流具有一定相关性，且哈尔滨市的相关性大于南京市。     

城市群城际客运空间联系分布特征研究——以苏南地区为例

作者运用熵值反映系统差异程度的特点,提出客流分布熵的概念,并用以分析地区客流空间分布的均衡性;利用集中度、运输联系强度以及空间断裂点方法,分析空间运输联系的分布特征.以苏南地区为例,对分析方法和模型运用进行实证.结果表明:苏南地区城际客运空间联系具有双中心的特点,中心城市指向性较明显,且空间客流分布具有不均衡性.     

客流特征视角下的轨道交通网络特征及其脆弱性

为提高城市轨道交通网络脆弱性评估的客观性, 将乘客需求特性集成到网络脆弱性的计算中; 在城市轨道交通网络Space L空间下静态拓扑结构的基础上, 以客流为权重建立了轨道交通加权网络; 基于客流指标提出了车站连接强度和加权节点介数, 用于反映动态网络结构特征, 度量节点间相互作用强度; 针对城市轨道交通网络客流的时空特性, 结合网络客流需求特性, 基于出行消耗最大容限阈值, 构建了站点故障条件下的乘客有效路径子图和网络客流的OD损失率, 进而评估城市轨道交通网络的脆弱性; 以西安城市轨道交通网络为例, 从网络客流视角分析了城市轨道交通网络特征及其脆弱性。研究结果表明: 西安市轨道交通网络具有小世界网络特性, 平均路径长度为10.7, 其中小寨站和北大街站为网络关键节点, 其车站连接强度分别为166 795、149 059, 加权节点介数分别为0.365、0.369, 这两个站点的中断对西安市轨道交通网络效率的影响分别为40.1%、39.4%;乘客出行容限阈值极大地影响着网络中站点的重要性排序, 网络脆弱性随着乘客出行容限阈值的增大而逐渐降低; 脆弱性与介数的相关性强于脆弱性与度和强度的相关性, 随着出行容限阈值的增大, 加权介数与其脆弱性的关联性逐渐降低。可见, 提出的计算指标和方法突出了客流特征与乘客需求对轨道交通网络脆弱性的影响, 能够很好地体现轨道交通网络的功能特性。      

2000-2018年全国民航网络结构特征及演化

航空网络在实现区域互联互通，加强社会经济体发展与合作中起着重要作用。基于网络分析方法，采用2000-2018年航班数据，探索研究全国民航网络结构特征及其变化规律。结果表明：网络密度表现出先降低后升高的趋势，具有异速增长特征，航班密度则先升高后降低。网络具有小世界特征，特征路径长度和集聚系数分别呈下降态势和倒“U”型变化。节点度和邻近中心性均值增加，城市直接连通性和全局可达性显著提高。不同中心性指标之间具有较高相关性，度与邻近中心性相关性最高，但随时间变化不明显；度与中介中心性、中介中心性与邻近中心性的相关性较低，整体呈上升趋势。航班分布空间分异特征明显，东部地区城市间航班联系数量占比最高，但呈下降趋势；东-中、东-西部地区城市间航班联系数量占比提升，民航网络的发展重心呈现向西偏移趋势。     

Hierarchy of Air Freight Transportation Network Based on Centrality Measure of Complex Networks

In this paper, the air freight network in China is systematically clustered with the three key indicators of point-degree centrality, middle degree centrality and close centrality of complex network theory based on field air freight transport data. The air freight network is also analyzed from the city, regional and airline. The results show that the distribution of the air freight network in China is imbalanced and has a very clear four hierarchy of hub-level city, regional-level city, middle-level city and edge-level city. The vast majority of air freight, routes, movements, navigable cities concentrated in a few urban and regional cities, and the freight transportation of other cities mainly depend on transfer from the central cities. Reasonable establishments of new routes and navigable cities are rather essential to improve the capacity of air freight hub cities.     

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机场作为重要的基础交通设施,对于地方商业发展和居民生活质量意义重大,航线网络的连通性水平决定了航空运输的服务水平.本文通过运用社会网络分析方法对中国国内航线网络进行分析,通过计算其密度、中心度（程度中心度;接近中心度;中介中心度）、切断点,分析国内机场国内航线的连通性水平;并对切断点进行扩展研究,计算节点删除对连通性水平的损失,并将损失分为直接损失和间接损失.研究结果表明,中国国内航线网络整体连通性水平较低,东西部连通性水平差异较大,同时西部地区也存在特色网络结构,整体网络对首都机场依赖性很强,抗毁能力弱.     

基于空间计量模型的机场网络溢出效应研究

机场对区域经济发展具有重要支撑作用,但从航线网络视角进行研究的文献还比较少.本文建立了空间面板计量模型,以中国大陆 45个主要枢纽机场为例定量研究了机场对区域经济的直接效应、网络溢出效应和总体效应.研究表明：机场客运量对区域经济具有显著正向网络溢出效应,客运量每提高 10%,其网络溢出效应达到 8.25%;货运量仅对本地城市 GDP具有正向影响,其溢出效应未能通过显著性检验.同时发现,机场客货量对航线网络中相连城市的溢出效应均大于其对本地经济的直接效应,忽视网络溢出效应会低估机场区域经济的总体贡献.研究成果对科学评价机场对经济发展的作用具有参考价值.     

基于空间计量模型的机场网络溢出效应研究

机场对区域经济发展具有重要支撑作用,但从航线网络视角进行研究的文献还比较少.本文建立了空间面板计量模型,以中国大陆 45个主要枢纽机场为例定量研究了机场对区域经济的直接效应、网络溢出效应和总体效应.研究表明：机场客运量对区域经济具有显著正向网络溢出效应,客运量每提高 10%,其网络溢出效应达到 8.25%;货运量仅对本地城市 GDP具有正向影响,其溢出效应未能通过显著性检验.同时发现,机场客货量对航线网络中相连城市的溢出效应均大于其对本地经济的直接效应,忽视网络溢出效应会低估机场区域经济的总体贡献.研究成果对科学评价机场对经济发展的作用具有参考价值.     

基于熵权法的城市轨道线路客流适应性研究——以武汉市城市轨道规划线路为例

城市轨道线路客流是影响线路规模、投资和运营等的重要因素,选取轨道线路客流特征指标,建立了基于熵权法的城市轨道线路客流适应性分析模型,并以武汉市城市轨道规划线路为例,分析不同线路对客流的适应性程度.结果表明,该模型对轨道线路的客流适应性具有较好的识别性,并对安排线路建设时序具有参考价值.     

城市轨道交通客流网络分布均衡性评价

复杂网络化运营下的城市轨道交通客流呈现时空分布不均衡特点,为量化表征客流网络分布不均衡程度,应用广义均衡性评价工具Gini系数和Theil指数,以车站客流量和区间断面满载率为评价指标多维度评价客流网络分布状态.以上海轨道交通网络为例,基于洛伦兹曲线求解得到早高峰 8:30-8:45、平峰 10:45-11:00和晚高峰18:30-18:45这3个时段全网车站客流分布的Gini系数分别为0.527、0.554、0.540.对照评价标准可知,3个时段客流分布均极不均衡;全网区间客流分布的Gini系数分别为 0.502、0.366、0.476,表明客流区间分布早高峰极不均衡、平峰相对均衡、晚高峰比较不均衡;基于线路分组的Theil指数求解结果与上述结论一致.最后,分析各线路客流分布不均衡对全网不均衡的贡献率,结果与实际客流分布状态相符,验证了本文方法的可行性与有效性.