沿海城市公交復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)建模與仿真研究.pdf

1、隨著青島市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人口的迅速增長，青島市的交通設(shè)施已明顯跟不上城市的發(fā)展，交通堵塞等現(xiàn)象日益嚴(yán)重。而復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)是最近幾年新興的一個(gè)研究熱點(diǎn)，很多實(shí)際網(wǎng)絡(luò)都具有復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的特性，公交網(wǎng)絡(luò)在實(shí)際生活中有著重要的作用，公交網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)、規(guī)劃與實(shí)現(xiàn)對城市建設(shè)有著重要的影響。因此，本文從青島市的公交網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)入手，建立適合青島市公交實(shí)際情況的公交復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型，對青島市的公交網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了仿真和評價(jià)。 首先，針對公交網(wǎng)絡(luò)的特殊性，建立了能夠保持

2、公交網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特征的公交站點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)模型。在大量統(tǒng)計(jì)青島市公交數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，將青島這個(gè)沿海城市的公交網(wǎng)絡(luò)抽象成公交站點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)模型，并結(jié)合數(shù)學(xué)上的圖論知識，用節(jié)點(diǎn)來表示公交站點(diǎn)，用邊來表示站點(diǎn)間的公交線路，然后通過復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的理論來研究青島市公交的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)特性。通過計(jì)算，在該模型上發(fā)現(xiàn)了青島市公交網(wǎng)絡(luò)的小世界特性——較大的集聚系數(shù)和較小的平均路徑長度，并在理論上定性驗(yàn)證了公交網(wǎng)絡(luò)的無標(biāo)度特征，說明公交網(wǎng)絡(luò)屬于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的范疇。 其次，在復(fù)

3、雜網(wǎng)絡(luò)特性研究的基礎(chǔ)上，本文借助TransCAD軟件強(qiáng)大的交通數(shù)據(jù)分析能力來進(jìn)一步研究公交網(wǎng)絡(luò)，結(jié)合公交網(wǎng)絡(luò)的特征說明了網(wǎng)絡(luò)圖層的設(shè)置過程，并設(shè)計(jì)了基于TransCAD的公交網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在建立公交復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫后，通過使用鄰接矩陣表示法構(gòu)建青島市的公交站點(diǎn)鄰接矩陣，然后繪制青島市的公交網(wǎng)絡(luò)度分布概率圖，定量的分析了青島市公交復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的度分布情況，可以發(fā)現(xiàn)青島公交復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)度分布的雙對數(shù)曲線大致為一條直線，并經(jīng)過曲線擬合得到度分布的冪指數(shù)