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题名基于引力影响模型的轨道交通网络关键节点识别研究
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作者
左忠义
刘泽宇
杨广川
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机构
大连交通大学
北卡罗来纳州立大学
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出处
《交通运输系统工程与信息》
北大核心
2025年第1期102-112,共11页
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基金
辽宁省科学技术计划项目(2021JH4/10100061)
辽宁省教育厅基本科研项目(JYTMS20230007)。
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文摘
有效识别轨道交通网络中的关键节点,有助于分析轨道交通网络鲁棒性,并制定轨道交通网络抗风险预案,保障轨道交通网络的正常运行。本文考虑轨道交通网络中节点之间的相互影响情况,选取连接重要度(DC)、路径重要度(BC)和可达重要度(CC)作为节点重要度的综合衡量指标;将现实轨道交通网络构造为相应拓扑网络,借助引力影响模型识别轨道交通网络关键节点,并分析不同影响因素下的网络性能差异,得出最佳引力影响半径与攻击策略;结合现实轨道交通网络,从引力角度分析轨道交通网络关键节点,并提出相关建议。结果表明:节点的重要度由目标节点与其他节点产生的引力作用组成;当引力影响模型的引力影响半径R=8,并选取动态攻击策略时,与R=7和R=9相比,最大连通子图相对大小下降率分别提高13.25%和10.39%,网络客流效率相对大小下降率分别提高5.12%和6.71%;相较于FGM(融合引力模型)、GC(万有引力中心性指标)、KSGC(基于k-shell改进的万有引力模型)和考虑集体影响力的CI模型,引力影响模型在轨道交通网络关键节点识别中有明显优势。此外,在攻击前30个节点后,北京市地铁网络最大连通子图相对大小降低91.68%,网络客流效率相对大小降低86.17%,表明引力影响模型在北京市地铁网络中具有适用性与有效性。通过引力影响模型识别轨道交通网络中关键节点,可以为分析网络鲁棒性提供新的思考角度,为决策者制定网络抗风险预案提供有效依据。
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关键词
城市交通
关键节点
引力影响模型
网络性能
复杂网络
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Keywords
urban traffic
key nodes
gravitational influence model
network performance
complex network
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分类号
U121
[交通运输工程]
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