基于中心性的中國航空網(wǎng)絡擁堵分析.pdf

1、國民經(jīng)濟的快速發(fā)展和開放性程度的加深，對交通系統(tǒng)的便捷性提出更高的要求。近年來航空運輸系統(tǒng)以其方便快捷的優(yōu)勢在全國的交通運輸系統(tǒng)中發(fā)揮了越來越重要的作用。中國的航線也從初期的簡單城市對連接發(fā)展成為具有輪輻式特征的航線網(wǎng)絡，成為一個典型的復雜巨系統(tǒng)。航線網(wǎng)絡的研究對于未來中國航線網(wǎng)絡的合理規(guī)劃和在現(xiàn)有基礎上的整體優(yōu)化均具有一定的價值和意義。復雜網(wǎng)絡理論是對復雜系統(tǒng)進行研究的新型理論，在進一步了解復雜系統(tǒng)，提出解決復雜系統(tǒng)問題方面發(fā)揮了一定

2、的價值。近年來出現(xiàn)了利用復雜網(wǎng)絡理論分析航空運輸系統(tǒng)的研究，為了解決航空運輸系統(tǒng)中的問題發(fā)揮了一定的作用。用復雜網(wǎng)絡理論研究中國航空運輸系統(tǒng)就是利用圖論方法將中國的航空運輸系統(tǒng)抽象為網(wǎng)絡模型，也是對實際航線網(wǎng)絡的抽象分析；并運用統(tǒng)計物理方法在此基礎上展開對網(wǎng)絡模型拓撲結(jié)構(gòu)的研究，從而對實際存在的航線網(wǎng)絡規(guī)劃提出有價值的參考意見。
　　航空擁堵問題一直是航空運輸系統(tǒng)面臨的現(xiàn)實難題，由此引發(fā)的航班延誤、旅客不滿等問題都一定程度地損害了

3、運營實體的經(jīng)營效益并造成了資源的浪費。為進一步展開對航空擁堵的分析，本文利用復雜網(wǎng)絡理論將中國的航空運輸系統(tǒng)以城市為節(jié)點，城市間的航線連接為邊，抽象出中國航空網(wǎng)絡模型，下文簡稱航空網(wǎng)絡。在研究航空網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的基礎上，進一步利用中心性理論分析航空擁堵問題。
　　通過研究發(fā)現(xiàn)航空網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)具有小世界效應和無標度特性，航空網(wǎng)絡是個不均勻的網(wǎng)絡，從而使網(wǎng)絡中存在一些關鍵的節(jié)點和邊在支撐網(wǎng)絡運行方面發(fā)揮較大作用，承載相對較大的航空運量，容易發(fā)生