【摘要】：近年來,隨著路網(wǎng)不斷完善,高速公路逐漸走向網(wǎng)絡(luò)化、復(fù)雜化。與此同時(shí),各種突發(fā)事件的不斷發(fā)生也對(duì)路網(wǎng)連通性提出了更高的要求。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論為系統(tǒng)分析高速公路的復(fù)雜拓?fù)涮匦院汪敯粜蕴峁┝巳碌姆椒ㄕ摗Ｏ到y(tǒng)科學(xué)認(rèn)為,結(jié)構(gòu)決定功能。高速公路作為典型的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對(duì)區(qū)域路網(wǎng)的連通性具有重要影響,其魯棒性的健壯與否也對(duì)突發(fā)事件下路網(wǎng)的安全運(yùn)行具有重要意義。本文以截止到2018年10月份的已建和在建的陜西省高速公路網(wǎng)為研究對(duì)象,引入復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論,基于原始映射法和對(duì)偶映射法分別構(gòu)建了路網(wǎng)模型。針對(duì)兩種不同的路網(wǎng)模型,分別從節(jié)點(diǎn)度、平均路徑長(zhǎng)度、聚類系數(shù)、緊密中心性、介數(shù)、網(wǎng)絡(luò)效率六個(gè)角度分析了陜西省高速公路網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)特性。分析結(jié)果顯示:陜西省高速公路網(wǎng)絡(luò)具有顯著的“無標(biāo)度”性,但是不具備“小世界”特征;網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)度、介數(shù)的分布很不均衡,少數(shù)度值高、介數(shù)大的節(jié)點(diǎn)在路網(wǎng)中發(fā)揮著核心作用。高速公路的魯棒性是指路網(wǎng)對(duì)來自于外界的各種影響的阻抗性能,是衡量高速公路網(wǎng)絡(luò)整體性能的關(guān)鍵指標(biāo)之一。本文中提出了適用于高速公路網(wǎng)絡(luò)魯棒性的指標(biāo):網(wǎng)絡(luò)效率相對(duì)值和最大連通子圖相對(duì)大小。為了闡明陜西省高速公路魯棒性的變化規(guī)律,設(shè)計(jì)了“隨機(jī)干擾”和“定向干擾”兩種干擾模式,通過R軟件對(duì)不同干擾策略下魯棒性進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:陜西省高速公路網(wǎng)對(duì)隨機(jī)干擾表現(xiàn)出了一定的魯棒性,但是對(duì)定向干擾的魯棒性較差;不同節(jié)點(diǎn)對(duì)路網(wǎng)魯棒性的整體影響差別很大,而且路網(wǎng)高度依賴于“介數(shù)”和“節(jié)點(diǎn)度”排名前20%的節(jié)點(diǎn);不同干擾策略下,陜西省高速公路網(wǎng)絡(luò)的魯棒性高低排序如下:隨機(jī)干擾下的魯棒性基于介數(shù)的定向干擾下的魯棒性基于節(jié)點(diǎn)度的定向干擾下的魯棒性。本文最后提出了網(wǎng)絡(luò)效率變化值作為路網(wǎng)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)與關(guān)鍵路段的量化指標(biāo),并對(duì)該指標(biāo)和原先經(jīng)典理論中的指標(biāo)進(jìn)行了對(duì)比分析,結(jié)果顯示兩者之間存在正相關(guān)關(guān)系,說明該指標(biāo)是有效合理的。最后對(duì)陜西省高速公路網(wǎng)絡(luò)提出了一些改善性建議,以提升陜西省高速公路的連通可靠性。 【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：U495

【圖文】：

陜西省高速公路2018-2035年規(guī)劃圖

哥尼斯堡七橋

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 鄧亞娟;王歡;杜若;胡紹榮;;基于加權(quán)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的公路網(wǎng)等級(jí)結(jié)構(gòu)劃分[J];華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2015年04期

2 黃永寶;紀(jì)延光;;利用SNA促進(jìn)封閉科研組織中隱性知識(shí)的傳播[J];中國(guó)管理科學(xué);2014年S1期

3 劉慶法;陳紅;周繼彪;連冰;;基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的高速公路網(wǎng)抗毀性研究[J];公路;2014年06期

4 王國(guó)華;趙春燕;;基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)沙市道路交通網(wǎng)絡(luò)魯棒性研究[J];計(jì)算機(jī)仿真;2014年06期

5 田書廣;袁逸萍;倪一由;;烏魯木齊公交網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及魯棒性分析[J];機(jī)械工程與自動(dòng)化;2013年05期

6 韓建飛;宗剛;;基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的高速公路運(yùn)營(yíng)效率評(píng)價(jià)[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版);2012年06期

7 沈鴻飛;賈利民;王笑京;牛樹云;王莉;;基于公路網(wǎng)結(jié)構(gòu)特性的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)與辨識(shí)方法[J];公路交通科技;2012年09期

8 葉彭姚;;城市道路網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)特性研究[J];交通運(yùn)輸工程與信息學(xué)報(bào);2012年01期

9 閆文彩;張玉林;趙茂先;宋偉;;基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的城市路網(wǎng)可靠性分析[J];山東科學(xué);2011年02期

10 鄧亞娟;楊云峰;馬榮國(guó);;基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的公路網(wǎng)結(jié)構(gòu)特征[J];中國(guó)公路學(xué)報(bào);2010年01期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 鄭亞晶;鐵路路網(wǎng)能力可靠性、能力適應(yīng)性及抗毀性研究[D];北京交通大學(xué);2013年

2 吳建軍;城市交通網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)復(fù)雜性研究[D];北京交通大學(xué);2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前7條

1 劉志祥;城市軌道交通加權(quán)網(wǎng)絡(luò)魯棒性研究[D];蘭州交通大學(xué);2017年

2 余博文;基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的乳制品供應(yīng)鏈動(dòng)力學(xué)行為及魯棒性研究[D];北京交通大學(xué);2017年

3 劉文文;高速路網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析與實(shí)例驗(yàn)證[D];北京交通大學(xué);2016年

4 軒俊偉;基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的城市道路網(wǎng)魯棒性分析[D];新疆大學(xué);2015年

5 肖平;廣東省高速公路網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜性分析[D];華南理工大學(xué);2013年

6 倪一由;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論在烏魯木齊公交網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用研究[D];新疆大學(xué);2012年

7 賴麗萍;城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)魯棒性研究[D];北京交通大學(xué);2012年

，

本文編號(hào)：2712478