北京公交线路客流加权复杂网络特性分析

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1、第l3卷第6期交通运输系统工程与信息Vo1．13No．62013年12月JournalofTransportationSystemsEngineeringandInformationTechnologyDecember2013文章编号：1009-6744(2013)06-0198—10北京公交线路客流加权复杂网络特性分析黄爱玲，关伟，毛保华，臧广智(北京交通大学城市交通复杂系统理论与技术教育部重点实验室，北京100044)摘要：城市公交网络是一个典型的动态有权、混合型的复杂网络，要理解其本质和演化机制，不仅需研究静态拓扑结构，还应探讨考虑了流量信息后的网络所表现出来的结构特征．本文构造

2、了考虑公交客流量因素的公交线路加权复杂网络模型，结合北京市实际客流数据，对其网络复杂特性进行研究．统计分析表明，北京地面公交线路加权网络节点度和强度分布均服从幂律分布，并具有小的聚类系数和小的平均最短距离，加权网络是典型的无标度网络，具有负相关性的技术网络特性．研究结果可为设计和优化城市公交线网提供借鉴和参考．关键词：系统工程；城市交通；加权复杂网络；结构特性；公交；客流中图分类号：U268．6文献标识码：AStatisticalAnalysisofWeightedComplexNetworkinBeijingPublicTransitRoutesSystemBasedonPassen

3、gerFlowHUANGAi—ling，GUANWei，MAOBao-hua，ZANGGuang—zhi(MOEKeyLaboratoryforUrbanTransportationComplexSystemsTheoryandTechnology，BeijingJiaotongUniversity，Beijing100044，China)Abstract：Urbanpublictransitnetworkisatypicalmixedcomplexnetworkwithdynamicweights．Inordertounderstanditsessenceandevolvingmec

4、hanism，weshouldnotonlystudyitsstatictopologicalnetwork，butalsoexploreitsstructuralcharacteristicswhenthepassengerflowisdistributedinthenetwork．Thispapermodelsaweightedcomplexnetworkforpublictransitroutesbasedonpassengerflow，andcollectsrelateddatainBeijingtostudyitsstructureandcomplexcharacterist

5、ics．ThestatisticalanalysisshowsthatintheweightedcomplexnetworkforBeijingpublictransitroutes，thenodedegreeandstrengthdistributionallobeypower—lawfunctions．andclusteringeeeffieientandaveragepathlength,蠲erelati'~esmall，therefore，theweigh,tednetworkisascale—flreenetwork．anditisdisassortativemixing，w

6、hichissimilartothetechnicalnetwork．Whatwehavedonecouldprovidesomereferencestodesignandoptimizeurbanpublictransitroutes．Keywords：systemengineering；urbantrafic；weightedcomplexnetwqrk；structuralcharacteristic；publictransit；passengerflowCLCnumber：U268．6Documentcode：A收稿日期：2013-06—17修回日期：2013-08—27录用日

7、期：2013-09-03基金项目：国家重点基础研究发展规划项目“973计划”(2012CB725403-5)；国家自然科学基金重点项目(71131001—2)；教育部基本科研业务费项目(2011JBM062)．作者简介：黄爱玲(1977一)，女，广西大新人，讲师．通讯作者：weig@bjtu．edu．en第13卷第6期北京公交线路客流加权复杂网络特性分析1991引言为连接两点的最短路径上的边数．网络的平均路径城市公交网络是由道路系统、流量系统和