中國(guó)航空網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及其演化分析.pdf

1、航空網(wǎng)絡(luò)作為重要的基礎(chǔ)設(shè)施,對(duì)一個(gè)城市、一個(gè)區(qū)域乃至一個(gè)國(guó)家的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)揮著巨大的作用,引起了各個(gè)領(lǐng)域研究者的關(guān)注,他們希望探索航空業(yè)發(fā)展的規(guī)律,理解航空網(wǎng)絡(luò)上旅客、航空公司、政府之間的復(fù)雜交互行為,掌握航空網(wǎng)絡(luò)及運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)背后的機(jī)理,提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行效率,使其更好地為人類社會(huì)服務(wù)。
　　 時(shí)至今日全球范圍內(nèi)的航空網(wǎng)絡(luò)規(guī)模異常巨大,涉及對(duì)象龐雜眾多,關(guān)系復(fù)雜,復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論作為一種研究復(fù)雜系統(tǒng)的工具有力地促進(jìn)了對(duì)航空網(wǎng)絡(luò)宏觀整體性質(zhì)

2、的認(rèn)識(shí)。我國(guó)航空體系初具規(guī)模,初步形成了以北京、上海、廣州等樞紐機(jī)場(chǎng)為中心,以成都、昆明、重慶等省會(huì)或重點(diǎn)城市機(jī)場(chǎng)為骨干以及眾多其他城市干、支線機(jī)場(chǎng)相配合的基本格局。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論能為我國(guó)航空網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步轉(zhuǎn)向中樞運(yùn)營(yíng)的模式提供巨大的理論支持。
　　 本文以復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論視角,對(duì)由多航空公司組成的國(guó)家航空網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行研究,能夠揭示出以往管理科學(xué)決策忽視的地方,解決傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)管理理論重視微觀層面決策而忽視整體網(wǎng)絡(luò)特性的問題,對(duì)航空公司和政府有較

3、好的借鑒意義。同時(shí),針對(duì)目前復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論中存在的普遍重視拓?fù)湫再|(zhì)、忽視點(diǎn)邊上的權(quán)重等不足,建立符合交通行為特征的加權(quán)網(wǎng)絡(luò)演化模型,具有一定的理論創(chuàng)新價(jià)值。
　　 本文基于由136個(gè)城市節(jié)點(diǎn)和1701條城市對(duì)之間的直達(dá)航班組成的中國(guó)航空網(wǎng)絡(luò),重點(diǎn)對(duì)以下內(nèi)容開展了研究:
　　 (1)中國(guó)航空網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜統(tǒng)計(jì)拓?fù)湫再|(zhì)研究。通過定量描述我國(guó)航空網(wǎng)絡(luò)的一些靜態(tài)幾何量,包括點(diǎn)度分布、點(diǎn)強(qiáng)度分布、介數(shù)分布、平均最短路徑、聚層系數(shù)等,得出

4、航空網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)計(jì)特征,進(jìn)一步研究度分布之間的相關(guān)性、介數(shù)與點(diǎn)度的對(duì)應(yīng)關(guān)系、網(wǎng)絡(luò)的小世界和無尺度性質(zhì)、網(wǎng)絡(luò)的集聚程度等。研究顯示,中國(guó)航空網(wǎng)絡(luò)是具有無尺度特性的小世界網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)具有層次結(jié)構(gòu)和“富者俱樂部”現(xiàn)象,研究也發(fā)現(xiàn)了中國(guó)航空網(wǎng)絡(luò)中存在的社團(tuán)現(xiàn)象。
　　 (2)中國(guó)航空網(wǎng)絡(luò)的演化機(jī)制研究。建立了適合于社會(huì)經(jīng)濟(jì)網(wǎng)絡(luò)的成本驅(qū)動(dòng)的加權(quán)網(wǎng)絡(luò)演化模型,特別針對(duì)航空網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了深入探討,通過引入具有規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)和擁擠效應(yīng)的成本函數(shù)和成本偏好,

5、較好地解釋了航空網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)度分布為截尾冪律分布、點(diǎn)強(qiáng)度和點(diǎn)度的非線性相關(guān)性和不同規(guī)模的航空網(wǎng)絡(luò)具有不同的度相關(guān)性等現(xiàn)象。
　　 (3)長(zhǎng)三角地區(qū)機(jī)場(chǎng)群分析。以長(zhǎng)三角地區(qū)機(jī)場(chǎng)群為例,針對(duì)長(zhǎng)三角地區(qū)機(jī)場(chǎng)過分密集、布局不合理的現(xiàn)象進(jìn)行研究。采用乘客出行路徑選擇理論和復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論分析乘客的行為模式和原因,并以全國(guó)航空數(shù)據(jù)研究長(zhǎng)三角地區(qū)各機(jī)場(chǎng)特別是南京機(jī)場(chǎng)的情況,解釋長(zhǎng)三角地區(qū)機(jī)場(chǎng)之間存在的競(jìng)爭(zhēng)和互補(bǔ)的關(guān)系,為將來的機(jī)場(chǎng)群建設(shè)提出發(fā)展方向和解