基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的中國航空網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)實(shí)證研究與分析.pdf

1、南京航空航天大學(xué)博士學(xué)位論文基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的中國航空網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)實(shí)證研究與分析姓名：曾小舟申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：管理科學(xué)與工程(經(jīng)濟(jì)與產(chǎn)業(yè)管理)指導(dǎo)教師：江可申201111基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的中國航空網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)實(shí)證研究與分析因素是機(jī)場城市第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值、城鎮(zhèn)居民人均可支配收入和城鎮(zhèn)人口數(shù)。進(jìn)一步分析得出，機(jī)場城市人口與機(jī)場節(jié)點(diǎn)度值、旅客吞吐量這兩個(gè)指標(biāo)沒有明顯的相關(guān)性，但相比較而言，市區(qū)人口數(shù)與機(jī)場度值、旅客吞吐量的相關(guān)性要大于城市常住人口數(shù)

2、，這或許是由中國城市行政區(qū)劃范圍大小不等、機(jī)場輻射范圍及城市居民航空運(yùn)輸需求購買力等因素引起的。機(jī)場城市城鎮(zhèn)居民人均可支配收入和第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值這兩者與機(jī)場旅客吞吐量和航線運(yùn)量都具有較強(qiáng)的正相關(guān)性：可支配收入和第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值越高，機(jī)場吞吐量和航線運(yùn)量越大。用城市第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值作為優(yōu)先連接仿真的航空網(wǎng)絡(luò)，其度分布與真實(shí)網(wǎng)絡(luò)度分布擬合很好，而以城鎮(zhèn)居民人均可支配收入作為優(yōu)先連接的仿真網(wǎng)絡(luò)，其度分布與真實(shí)網(wǎng)絡(luò)度分布相差較大，說明影響中國航空網(wǎng)絡(luò)連接的

3、主要驅(qū)動(dòng)因子體現(xiàn)在城市的第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平上，而人均可支配收入，只能說明人們有這種航空運(yùn)輸需求的購買力，并不能代表是一種有效需求。最后，通過網(wǎng)絡(luò)效率、最大子集團(tuán)尺寸和集群系數(shù)三大測評(píng)指標(biāo)，依據(jù)度值和介數(shù)確定的機(jī)場節(jié)點(diǎn)重要性，進(jìn)行選擇攻擊，計(jì)算三大指標(biāo)的變化幅度，以此衡量機(jī)場節(jié)點(diǎn)抗擊“最壞情況”破壞的能力。將中國航空網(wǎng)絡(luò)九大重要機(jī)場節(jié)點(diǎn)作為選擇性攻擊對(duì)象，首先，分別對(duì)單個(gè)機(jī)場一次性打擊后，測評(píng)數(shù)據(jù)顯示，區(qū)域性樞紐機(jī)場對(duì)中國航空網(wǎng)絡(luò)的連通性有

4、著較大的影響，是保持中國航空網(wǎng)絡(luò)順暢的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。其次，進(jìn)行連續(xù)選擇性攻擊，結(jié)果顯示，只需要攻擊占到機(jī)場總數(shù)5％的重要機(jī)場，就能使全局網(wǎng)絡(luò)效率下降超過50％；當(dāng)被攻擊節(jié)點(diǎn)超過22％時(shí)，網(wǎng)絡(luò)的全局效率下降為O，說明中國航空網(wǎng)絡(luò)在面對(duì)蓄意攻擊時(shí)是異常脆弱的。按介數(shù)排序攻擊比按度排序攻擊對(duì)網(wǎng)絡(luò)破壞更大，表明介數(shù)大的節(jié)點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)連通性產(chǎn)生的影響比度大的節(jié)點(diǎn)要大。北京、廣州和上海3個(gè)中心樞紐機(jī)場分別受到攻擊失效后，呼和浩特、哈爾濱和貴陽承受的流量增量