基于復雜網(wǎng)絡理論的中國航空網(wǎng)絡結構研究.pdf

1、改革開放以來，我國航空運輸出現(xiàn)快速發(fā)展趨勢。隨著我國經濟的發(fā)展，對航空運輸?shù)男枨笕栽诳焖僭鲩L之中。航空網(wǎng)絡是組成航空運輸系統(tǒng)的一個重要部分，實現(xiàn)了航空運輸?shù)慕洕鷥r值和社會價值。巨大的航空運輸需求，對建設管理好航空網(wǎng)絡、促進航空運輸發(fā)展提出了新的要求。認識、了解我國航空網(wǎng)絡結構特性及形成機理，是管理航空網(wǎng)絡的基礎。
　　 本文運用復雜網(wǎng)絡理論，通過引入運量和航距加權，對中國航空網(wǎng)絡的基本統(tǒng)計性質進行了考察，著重分析了各因素對航空網(wǎng)

2、絡結構的影響。研究表明，中國航空網(wǎng)絡具有“小世界性”和“無標度性”。介數(shù)與度的分布在總體呈現(xiàn)正相關的趨勢下，出現(xiàn)了較大的“波動”性。度度相關呈現(xiàn)異配性，表明度大的節(jié)點偏向于連接其他度小的節(jié)點，節(jié)點吞吐量對節(jié)點之間連接的影響力要大于航距的影響力。當度值較大時，簇系數(shù)與度值呈現(xiàn)明顯的冪律分布關系，表明中國航空網(wǎng)絡出現(xiàn)了以度值較大的機場為中心的群體結構。
　　 其次，航空網(wǎng)絡結構的“無標度性”表明關鍵機場節(jié)點受到攻擊后將對航空網(wǎng)絡運輸

3、功能產生致命打擊。對航空網(wǎng)絡中關鍵節(jié)點及潛在關鍵節(jié)點的識別及其抗毀性能的度量，是對航空網(wǎng)絡資源進行管理的基礎。運用復雜網(wǎng)絡理論建立了網(wǎng)絡抗毀性測度方法，對中國航空網(wǎng)絡進行了抗毀性分析。研究表明，對中國航空網(wǎng)絡連通性影響最大的機場是烏魯木齊、昆明、西安等區(qū)域樞紐機場；當被連續(xù)選擇性攻擊的機場數(shù)量達到5％時，中國航空網(wǎng)絡效率下降至50%左右；根據(jù)關鍵機場失效后對其它機場產生的流量壓力來看，北京、上海及廣州三個城市的機場對保持中國航空網(wǎng)絡的穩(wěn)