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《城市交通系统复杂性：复杂网络方法及其应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、城市交通第7卷第1期2009年1月赵月，等：复杂网络理论在城市交通网络分析中的应用复杂网络理论在城市交通网络分析中的应用ApplicationofComplexNetworkTheorytoUrbanTransportationNetworkAnalysis112赵月杜文陈爽（1.西南交通大学交通运输学院，四川成都610031；2.西南科技大学土木工程与建筑学院，四川绵阳621010）112ZhaoYue，DuWenandChenShuang(1.CollegeofTraffic&Transportation
2、，SouthwestJiaotongUniversity,Chengdu610031,Sichuan,China;2.InstituteofCivilEngineeringandArchitecture,SouthwestUniversityofScienceandTechnology,Mianyang621010,Sichuan,China)摘要：介绍了复杂网络的基本概念并详细分析了0引言城市交通网络的特性。列举了2种将城市交通网络抽象为复杂网络的方法，探讨了各自存在的不足。复杂网络理论研究始于20世纪60
3、年代由著名从网络实证、网络演化机制、网络演化性质、网络动数学家Erdos和Renyi提出的ER随机图模型。此后力学和网络结构稳定性5个方面总结了复杂网络理论在城市交通网络分析中的研究进展，指出了目前40年里，该模型一直是复杂网络的基本模型，直到[1~2]存在的问题。最后给出了城市交通网络复杂性研1998年，两篇具有开创性的论文相继发表，科学究的几个可能方向。家冲破了随机网络理论的禁锢，掀起了一股研究复Abstract：Thispaperstartswithanintroductionof杂网络的热潮。thed
4、efinitionofcomplexnetworks,andfurtherelabo-与此同时，复杂网络的神奇魅力也吸引了广大ratesthecharacteristicsofurbantransportationsys-tems.Thenthepaperproposestwoapproachestoex-交通学者，他们通过大量的实证研究发现，交通运tractingurbantransportationsystemsascomplexnet-输网络和其他网络一样，具有复杂网络的结构特works,anddisc
5、ussestheirshortcomings,respective-[3~8]性，这一发现，为深入研究交通网络的特性与拓ly.Basedonasummaryoftheapplicationsofthe扑结构之间的相互作用奠定了坚实基础。但是，交abovemethodsfrom5aspects,suchaspractice,evo-lutionmechanismandfeatures,networkdynamics通网络的空间实体性又使其与社会网络等抽象网络andstructurestabilityandsoo
6、n,thepaperidentifies不同，这一点在城市道路网络中表现尤为明显，因existingissuesintheapplications.Finally,thepaper此，有必要以新的视角来审视城市交通网络。indicatesprospectiveresearchdirectionsincomplexnetworksofurbantransportation.关键词：交通规划；复杂网络；演化机制；网络动力1复杂网络的统计参数学；城市交通网络Keywords：transportationplanni
7、ng;complexnet-人们在研究复杂网络结构的统计特性时提出了work;evolutionmechanism;networkdy-许多概念，其中有3个基本概念：平均路径长度、namics;urbantransportationnetwork+聚类系数、度分布。而后，基于研究具体问题的需中图分类号：U491.13文献标识码：A要又提出了效率、集中性等概念。1.1平均路径长度(Characteristicpathlength)收稿日期：2008-02-28网络G中两个节点i和j之间的距离dij定义为连作者简
8、介：赵月，男，博士研究生，主要研究方向：复杂交通网络拥堵机理。E-mail:zhyue1021@126.com接这两个节点的最短路径的边数。对于一个无向网58络，定义平均路径长度L为网络中节点对之间距Ci=1；图1(b)中节点i的聚类系数Ci=0。离dij的平均值：11.3度及度分布(Degreeanddegreedistribution)L=∑diji,j∈G,i≠j图论中节点i的度kN(N-1)
