基于復雜網絡理論的鐵路運營網絡中心性分析
本文關鍵詞:基于復雜網絡理論的鐵路運營網絡中心性分析
更多相關文章: 鐵路客運換乘網絡 鐵路客運運行網絡 高速鐵路 復雜網絡分析 中心性 列車時刻表
【摘要】:交通運輸網絡是社會經濟發(fā)展的基礎,交通運輸網絡的高效運行能夠為經濟發(fā)展提供強勁動力。研究網絡結構以及節(jié)點在網絡中的重要性對于交通網絡的高效運行有重要作用,同時可以優(yōu)化網絡布局,提高網絡的運營性能。本文從鐵路客運列車時刻表中提取數(shù)據(jù),分別基于Space P和Space L模型構建鐵路客運換乘網絡和鐵路客運運行網絡,然后以復雜網絡分析理論為基礎理論,通過計算出的各類網絡特征指標來對我國鐵路運營網絡進行分析研究。具體內容包括以下方面: (1)鐵路客運換乘網絡和鐵路客運運行網絡建模。傳統(tǒng)基于鐵路軌道建立的鐵路網絡無法全面的反映城市在網絡中的地位,本文以不同時期的列車時刻表為基礎數(shù)據(jù),從中提取出城市間的列車聯(lián)系次數(shù),并基于這些數(shù)據(jù)分別建立鐵路客運換乘網絡和鐵路客運運行網絡。 (2)網絡特征分析和網絡中心性分析。本文利用基于城市間列車聯(lián)系次數(shù)建立的鄰接矩陣,分別計算出鐵路客運換乘網絡和鐵路客運運行網絡的網絡特征參數(shù)、中心性指標,結合復雜網絡分析理論對網絡的特征進行深入分析,并分析不同時期的網絡特征和中心性指標的演變規(guī)律。 (3)網絡中心性指標綜合分析。對計算出的網絡中心性指標進行綜合分析,分析不同中心性指標之間的相關性,并結合這些指標對城市進行分類,分析典型城市的網絡結構特征,然后分析城市中心性與城市鐵路客運量之間的關系。 (4)高鐵運行網絡的建模分析。從列車時刻表中選取高速鐵路初建時期和高速鐵路網絡較完善時期的高速列車運行時刻數(shù)據(jù),并建立高鐵運行網絡,計算出高鐵運行網絡中城市的中心性指標,分析高速鐵路對于城市中心性的影響以及高速鐵路建設發(fā)展的變化趨勢。
【關鍵詞】:鐵路客運換乘網絡 鐵路客運運行網絡 高速鐵路 復雜網絡分析 中心性 列車時刻表
【學位授予單位】:北京交通大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:U29;O157.5
【目錄】:
- 致謝5-6
- 摘要6-7
- ABSTRACT7-12
- 1 緒論12-19
- 1.1 研究背景及意義12-13
- 1.2 國內外相關研究進展13-16
- 1.2.1 交通運輸?shù)乩韺W視角下的交通運輸網絡研究13-14
- 1.2.2 復雜網絡理論視角下的交通運輸網絡研究14-16
- 1.3 研究內容與技術路線16-18
- 1.4 本章小結18-19
- 2 鐵路運營網絡模型與網絡分析理論19-32
- 2.1 鐵路運營網絡19-22
- 2.1.1 鐵路運營網絡的定義20-21
- 2.1.2 數(shù)據(jù)來源與數(shù)據(jù)選取21-22
- 2.2 交通網絡中心性22-27
- 2.2.1 交通網絡分析模型23-24
- 2.2.2 網絡特征分析指標24-27
- 2.3 網絡特征指標計算方法27-31
- 2.3.1 網絡構建27-29
- 2.3.2 分析工具介紹29-30
- 2.3.3 多重圖介數(shù)中心性計算流程30
- 2.3.4 指標計算分析流程30-31
- 2.4 本章小結31-32
- 3 鐵路客運換乘網絡分析32-47
- 3.1 網絡基本特征分析32-33
- 3.2 度中心性33-38
- 3.2.1 度值分布33-36
- 3.2.2 度值空間分布36-37
- 3.2.3 二值化度值與度值關系分析37-38
- 3.3 接近中心性38-40
- 3.4 介數(shù)中心性40-45
- 3.4.1 介數(shù)值分布40-41
- 3.4.2 多重圖介數(shù)值與介數(shù)值關系41-42
- 3.4.3 介數(shù)值空間分布42-45
- 3.5 鐵路客運換乘網絡演變特征總結45-46
- 3.6 本章小結46-47
- 4 鐵路客運運行網絡分析47-59
- 4.1 網絡基本特征分析47-48
- 4.2 度中心性48-51
- 4.2.1 度中心性分布48-49
- 4.2.2 度中心性空間分布49-51
- 4.3 接近中心性51-54
- 4.4 介數(shù)中心性54-57
- 4.4.1 介數(shù)中心性分布54
- 4.4.2 介數(shù)中心性空間分布54-57
- 4.5 鐵路客運運行網絡空間演化特征總結57-58
- 4.6 本章小結58-59
- 5 鐵路運營網絡中心性綜合分析59-68
- 5.1 中心性綜合分析59-62
- 5.1.1 度值之間的關系59-60
- 5.1.2 中心性相關性分析60-62
- 5.2 中心性與客運量關系分析62-63
- 5.3 高鐵網絡中心性分析63-67
- 5.3.1 度中心性63-66
- 5.3.2 接近中心性66
- 5.3.3 介數(shù)中心性66-67
- 5.4 本章小結67-68
- 6 結論68-70
- 參考文獻70-72
- 附錄A72-74
- 附錄B74-77
- 附錄C77-84
- 作者簡歷及攻讀碩士/博士學位期間取得的研究成果84-86
- 學位論文數(shù)據(jù)集86
【參考文獻】
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,本文編號:619006
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