节点综合重要度在运输通道线路布局中的应用

为有效、合理地选择运输通道内的节点,从节点功能定位、运输需求特性以及运输方向的不均衡性出发,对常用方法进行修正,建立更能反映实际运输需求情况的节点综合重要度计算方法,并提出以最大范围地覆盖节点需求重要度为目标的选线方法,经温州区域综合运输通道实例验证,该方法效果良好.     

区域综合运输通道抗毁性分析

区域运输通道是区域运输线路的骨干.通道抗毁性分析对发现通道网络薄弱环节、优化通道网络规划、保障运输安全等具有重要意义.以成渝经济区为例,抽取其运输通道网络,构建L空间下的复杂网络模型,构建基于节点度、节点运输重要度和节点介数的攻击策略,以网络全局效率和最大连通子图节点比为测度,借助Matlab和Pajek软件进行抗毁性分析仿真.结果表明：成渝经济区运输通道平均路径长度较大,连通性有待提高,在进行通道中公路、铁路网络规划时应注意联络线的布设,重庆、成都等应作为关键节点重点建设和保护.     

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在传统的公路网路线布局优化模型的基础上,对节点重要度、路段重要度及网络重要度模型分别进行了改进. 改进模型综合考虑了节点的社会经济情况及路网交通需求在各节点之间的空间分布情况,将节点的客、货运输量作为确定节点重要度的重要指标,同时将节点之间的OD交换量、路段长度以及与两节点直接连通的节点个数作为确定路段重要度的变量,并将改进的重要度模型引入目标函数当中,建立一种适用于国家级干线公路网的组合优化模型,并运用遗传算法对所建立的组合优化模型进行求解. 基于东北地区高速公路网规划案例进行的仿真试验表明,该模型是可行的、有效的,可以为公路网规划提供一些借鉴和参考.     

基于OD 聚类分析的区域运输通道特征线确定方法

为更准确、有效地配置通道交通资源,针对运输通道定位问题,提出运输通道 特征线的概念,以运输需求为主导,以OD 时空分布为数据基础,构建OD 投影模型以模 拟交通线吸引原理对需求OD 进行聚类分析的运输通道特征线确定方法,以广湛运输通 道为实例,运用MATLAB 编程进行方法验证.研究表明,运输通道特征线可同时表征运输 通道的空间走向及运输流量,涵盖信息更为全面,对运输通道规划布局、交通资源配置更 具参考价值;运输通道特征线确定方法以需求OD 为依据,体现了市场经济以需求为导 向的基本特征,更能体现交通运输网满足运输需求的本质功能;实例分析最终确定的特 征线为“广州-湛江”,与实际相符.     

综合运输体系下城市公路网络布局方法研究

依据发展综合运输体系对城市公路网布局的新要求,通过节点选择、线路重要度密度最优树求解、基于可达性的公路网络布局完善等,形成适应综合运输体系的城市公路网络布局方法,并以太仓市域快速通道体系布局规划为例进行了验证。     

基于两阶段启发式算法的公路网布局研究

为形成科学、合理的公路网布局方案,为公路网布局实践提供理论支撑,以节点重要度为基础,在一定的约束条件下,以满足节点间的运输需求为目的,以路网总旅行时间最小为目标构建混合整数规划模型.在此基础上,以路段重要度和运输需求为启发式条件,设计基于随机游走算法和模拟退火算法的两阶段启发式算法,对MATLAB生成的随机算例进行求解.计算结果表明,在算法迭代初期,节点重要度较大的节点优先被连通,伴随迭代次数的增加和一定的随机扰动,节点在实现全部连通的基础上以路网总旅行时间最小为目标进行优化,最终获得目标函数值最优的公路网布局方案.算例求解过程符合公路网规划实践规律,表明了该模型和算法的有效性,同时表明模拟退火算法对随机游走算法求得的初始解具有一定的优化效果.可以看出,两阶段启发式算法能在较短时间内求解NP-hard问题并获得相对满意的解,可为求解大规模网络优化问题提供一定的方法借鉴.     

基于用户的综合运输通道结构配置

基于综合运输通道内用户出行需求和供应特点，对传统的通道结构配置方法存在的不足进行了分析．从用户效应出发对综合运输通道结构进行了界定，建立了通道内运输方式的多维Logit选择函数，提出了综合运输通道结构合理配置方法，并运用极大似然法给出了模型的有关参数．最后，通过西南出海通道(成渝段)的实例验证了模型的可行性．     

综合运输通道耗散结构分析

基于各种运输方式的技术经济特征和交通运输业可持续发展理念,借助于耗散结构理论,研究综合运输通道是一个具有耗散结构特性的开放系统。通过对综合运输通道结构的分析,实现综合运输通道内各种运输方式的协调发展,合理竞争;满足人们出行与货运需求;不断完善和提高各种运输方式适应环境的能力,实现通道内外的和谐可持续发展。     

县乡(村)公路网布局规划方法探讨

总体布局原则 布局通用原则 布局原则要立足于当地实际,因地制宜,区分各类节点,合理选择路线控制点,使之与综合运输通道布局协调,与国土规划相吻合,与生产力布局及社会经济和综合运输发展战略相适应.应充分发挥当地的交通区位优势,以保证路线的运输通道,政治、国防功能,同时考虑到整个路线布局的系统性和连续性.经济上发达的规划节点有相对较好的对外交通联系,地理上相近的规划节点有相对便捷的交通联系,选定规划指标要考虑公路建设资金的约束与公路网密度的制约,以总体可达性最优为目标.以北京市通州区为例,县乡(村)公路网将划分以下功能层次.     

复杂网络中节点重要度评估

为提高复杂网络中重要节点评估的效率和有效性,提出了一种基于节点接近度和节点在其邻域中的关键度评估复杂网络中节点重要度的方法．该方法综合了节点的全局和局部重要性,即在复杂网络中,节点的接近度越大,该节点越居于网络的中心,在网络中就越重要;节点在其邻域中的关键度越大,该节点对其邻域越重要．根据该方法设计了复杂网络中节点重要度评估算法,该算法的复杂度为0（n^3）．实例分析证明了该方法的有效性．     

区域交通预测中土地利用模型的研究

根据区域交通运输的特点,研究区域节点的土地利用状况与节点间交通需求二者之间的直接关系,改进以往区域交通需求预测方法中节点土地利用模型,建立区域中各节点的土地利用状况与区域中节点间交通量直接相关的两步式区域节点土地利用模型,即按照＂土地利用-交通需求预测＂的程序建立区域节点土地利用模型,可优化预测过程,提高预测精度。     

基于传输效率矩阵的复杂网络节点重要度排序方法

为了提高网络节点重要度评估的准确性,应用复杂网络理论,通过分析非邻接节点对节点重要度评估产生的重要影响,提出了一种基于网络传输效率矩阵的节点重要度排序方法.该方法综合了节点的局部重要性和全局重要性,弥补了节点重要度贡献只依赖于邻接节点的不足.在ARPA网络上对连续移除重要节点的连锁故障进行了仿真.结果表明,相比于节点重要度评价矩阵法,采用本文方法在移除最重要的2个节点后网络的最大连通子图规模降低了23.8%,该结果进一步验证了本文方法的准确性.      

区域对外综合运输通道布局规划

立足于全方位对外开放格局下区域对外综合运输通道的布局研究,在节点重要度和交通区位联合布局法的基础上,对区域外部环境进行了补充分析,调整并优化了布局方案,克服了重要度联合交通区位布局法局限于区域内部分析的不足。以四川省出川综合运输通道布局为例,对四川省地级市及以上节点进行了重要度评价分析。利用区位重要度计算结果,结合外部环境分析,确定了较为合理的布局方案。     

融合网络拓扑结构特征与客流量的城市轨道交通 关键节点识别研究

科学合理地识别轨道交通网络的关键节点，并制定针对性的维护管理措施，有助于保障轨道交通的稳定运行。网络中的节点在局部发挥着对外传输与连接的作用，在全局中影响着网络的传输效率，同时，也必然受到其他节点的影响，本文提出一个考虑邻居节点影响的改进节点度模型评价节点的局部重要性，以及一个考虑其他节点影响的改进节点效率模型评价节点的全局重要性，基于改进的节点度模型和节点效率模型构建节点网络拓扑结构重要度评价模型，综合反映节点的局部重要性和全局重要性，也能反映其他节点对目标节点的影响；以进出站客流和换乘客流为基础建立节点客流量重要度评价模型；进一步构建综合考虑节点网络拓扑结构重要度和客流量重要度的关键节点识别模型，更加全面地评价节点的重要性，并以西安市数据为基础进行实例验证。结果表明：本文模型所识别出的关键节点，能很好地体现节点在网络中的功能特性；排名前5的关键节点失效，会导致客流损失34.41%，网络效率降低57%，相对最大连通子图比例下降91.82%，证明了模型的有效性。     

区域综合货物运输通道规模研究

在分析已有运输通道研究文献的基础上对货物运输通道的合理规模进行研究,分为通道规模计算,通道中运输方式选择及合理通道规模模型的建立3部分,得出的货物运输通道规模能满足预测规划年的货流需求并留有一定的后备系数,对区域综合运输通道的建设规模研究有一定的价值。     

基于 K-means 的北京地铁路网重要度聚类分析

以图论为基础,以北京地铁为研究对象,结合地铁运营客流时空分布的特点, 构建北京地铁有向加权路网模型;采用 K-means 聚类分析方法,根据地铁路网中车站和区 间的两个基本的物理拓扑属性（度、介数）,以及客运量对其进行分类,确定关键车站和区 间.其中,度反映的是节点的局部聚集能力,介数反映的是节点和边对全局的影响能力,而 客运量则反映了不同时间段节点和边在运输中的重要性.实证分析表明,该方法可以从系 统网络的角度动态辨识系统中的关键车站和区间.     

基于多层复杂网络的中欧班列运输网络关键节点识别研究

若运输网络中的重要节点发生故障,中欧班列的运输效率和货物流动会受到严重制约。 本文提出一种基于改进TOPSIS(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution) 法及灰色关联分析的多层网络节点重要性评价方法。首先,以中欧班列运输网络结构特征为基础,构建中欧班列多层网络;其次,选取度中心性、介数中心性及接近中心性等多个评价指标,运用改进TOPSIS法计算节点单层网络重要度评价值,采取灰色关联分析融合得到节点综合重要度评价值;最后,利用多层网络SIR(Susceptible Infected Recovered Model)模型验证方法的有效性。 结果表明：本文识别出的关键节点包含中欧班列主要线路的起讫城市、境内外重要口岸和中欧班列集结中心,结果与实际情况较为契合;采用排序前10%重要节点作为初始感染节点,SIR网络感染率在 20 次迭代后达到 97.8%,本文提出方法的网络节点感染率及传播速率均高于 BC (Betweenness Centrality)算法、DC(Degree Centrality)算法和PageRank算法等传统单一网络排序方法,即识别的关键节点对全局网络的影响更为普遍和高效。此外,根据排序结果从国家层面提出相应的政策建议,有助于提高中欧班列运输网络的鲁棒性。     

科学理性地发展有轨电车

中国的有轨电车发展处于起步阶段,已有的天津滨海、上海张江有轨电车运行情况并不理想。因此,需科学理性地发展有轨电车。首先,对有轨电车的技术性能、优缺点进行分析,指出其是介于公共汽(电)车和轻轨之间的轨道交通形式,客运能力有限、投资成本高昂,适用于具有一定客流规模和道路资源条件、对舒适性要求高、有良好景观要求的地区。进而明确有轨电车在城市公共交通系统中的定位,并探讨其适宜的客流走廊和通道选择条件。最后,从必须坚持经济和高效原则、尽快完善配套标准和法律法规两方面对中国城市发展有轨电车提出建议。     

基于FCM聚类的复杂交通网络节点重要性评估

网络关键节点的评估与选择对于区域交通信号控制系统的实施具有重要意义,国内外广泛应用的SCOOT/SCATS等区域交通控制系统关键交叉口的选取往往以交通流量大小、节点间距等为参考,较大程度上依赖经验. 本文以节点连接度、节点介数和交叉口高峰小时交通流量为评价指标,应用FCM模糊聚类方法给出交叉口的重要性分类方法,实现城市复杂交通网络的关键节点选择,并以北京市长安街沿线周围交叉口为例进行了实证研究. 研究表明：当聚类数取3、4和5时长椿街路口、府右街南口和和平门路口均呈现出极高的聚集性,且聚类中心体现的交通特性与实际工程中的关键交叉口基本相同. 本文方法可为区域交通控制系统的关键节点选择提供理论基础.