本文關鍵詞：城市路網(wǎng)魯棒性對比研究

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【摘要】：隨著國民經(jīng)濟水平的不斷提高,城市路網(wǎng)的供給不能滿足城市交通發(fā)展的需要,使得城市路網(wǎng)經(jīng)常發(fā)生交通擁堵,甚至出現(xiàn)交通癱瘓現(xiàn)象。交通擁堵和交通癱瘓必然會對市民出行造成影響。此外,交通事故和自然災害等其他突發(fā)事件也常常困擾市民的正常出行。因此,保持城市路網(wǎng)連通性的能力成為城市路網(wǎng)要解決的一大問題。城市路網(wǎng)魯棒性的定義為城市路網(wǎng)在突發(fā)事件作用下仍能保持一定連通性的能力,直接關系著城市路網(wǎng)在交通事故,交通擁堵,自然災害等突發(fā)事件的影響之下是否仍能夠滿足市民出行需要這一基本問題。因此,本文提出了對城市路網(wǎng)魯棒性進行研究。本文以復雜網(wǎng)絡理論為研究基礎,因此需要對復雜網(wǎng)絡及其研究工具“圖論”的相關理論進行總結和歸納。選擇西安市和長沙市各自的一定區(qū)域的路網(wǎng)進行建模并應用Pajek軟件對所建立的路網(wǎng)模型的拓撲性質進行分析,得到其作為復雜網(wǎng)絡所具有的一些特性,并比較二者的相同及不同之處,發(fā)現(xiàn)二者均為小世界網(wǎng)絡,初始狀態(tài)下連通性相近,但是二者的節(jié)點度分布卻存在差異。本文主要對新建路網(wǎng)模型在隨機攻擊和蓄意攻擊下的魯棒性進行對比研究。通過兩次選擇與優(yōu)化建立了城市路網(wǎng)魯棒性綜合評價指標。一是在復雜網(wǎng)絡的基本統(tǒng)計參數(shù)中選擇出與復雜網(wǎng)絡連通性相關聯(lián)的指標,并對其進行優(yōu)化;二是考慮城市路網(wǎng)自身結構的特殊性,在第一次選擇與優(yōu)化所得到指標的基礎上結合隨機攻擊和蓄意攻擊試驗,最終選擇出與路網(wǎng)魯棒性相關聯(lián)的指標,這些指標合并優(yōu)化之后即為城市路網(wǎng)魯棒性綜合評價指標。隨機攻擊和蓄意攻擊下城市路網(wǎng)魯棒性綜合評價指標的建立可以填補城市路網(wǎng)魯棒性研究中的空白,為城市路網(wǎng)魯棒性的研究提供支持;使不同城市路網(wǎng)的魯棒性具有可比性,指導城市路網(wǎng)的調整和規(guī)劃,為城市路網(wǎng)魯棒性的改善提供一定的依據(jù)。
【關鍵詞】：城市路網(wǎng) 魯棒性 復雜網(wǎng)絡 隨機攻擊 蓄意攻擊
【學位授予單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U491
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 研究背景及意義10-12
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 國內研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 主要研究內容及技術路線14-16
• 1.3.1 主要研究內容14-15
• 1.3.2 研究技術路線15-16
• 第二章 復雜網(wǎng)絡基礎理論16-27
• 2.1 圖論及復雜網(wǎng)絡的概念16-18
• 2.2 復雜網(wǎng)絡的主要統(tǒng)計參數(shù)18-21
• 2.2.1 平均路徑長度18
• 2.2.2 聚類系數(shù)18-19
• 2.2.3 度與度的分布19-21
• 2.2.4 網(wǎng)絡效率21
• 2.2.5 最大連通成分21
• 2.2.6 連通度21
• 2.3 基本網(wǎng)絡模型21-25
• 2.3.1 規(guī)則網(wǎng)絡21-22
• 2.3.2 隨機網(wǎng)絡22
• 2.3.3 小世界網(wǎng)絡22-23
• 2.3.4 無標度網(wǎng)絡模型23-25
• 2.4 城市路網(wǎng)的復雜性25-26
• 2.5 本章小結26-27
• 第三章 城市路網(wǎng)模型的建立27-34
• 3.1 城市路網(wǎng)建模方法的分類及選擇27-28
• 3.2 路網(wǎng)模型構建原則28
• 3.3 城市路網(wǎng)模型的建立28-31
• 3.3.1 建模區(qū)域的選擇28-30
• 3.3.2 城市路網(wǎng)模型的建立30-31
• 3.4 城市路網(wǎng)模型的驗證31-33
• 3.4.1 城市路網(wǎng)模型的有效性驗證31-32
• 3.4.2 城市路網(wǎng)模型的可靠性驗證32-33
• 3.5 本章小結33-34
• 第四章 城市路網(wǎng)統(tǒng)計參數(shù)的計算與分析34-44
• 4.1 路網(wǎng)魯棒性分析軟件介紹34-40
• 4.1.1 Pajek軟件的特點35
• 4.1.2 Pajek軟件的數(shù)據(jù)結構35-40
• 4.2 基于Pajek軟件的已建路網(wǎng)模型參數(shù)計算40-43
• 4.2.1 節(jié)點的度40-42
• 4.2.2 平均路徑長度42
• 4.2.3 聚類系數(shù)42
• 4.2.4 連通度42
• 4.2.5 網(wǎng)絡效率42-43
• 4.3 路網(wǎng)模型拓撲性質對比43
• 4.4 本章小結43-44
• 第五章 城市路網(wǎng)魯棒性評價指標的建立及對比分析實例44-64
• 5.1 復雜網(wǎng)絡魯棒性評價指標的選擇和優(yōu)化44-48
• 5.1.1 復雜網(wǎng)絡魯棒性分析指標的選擇44-47
• 5.1.2 復雜網(wǎng)絡魯棒性分析指標的優(yōu)化47-48
• 5.2 城市路網(wǎng)魯棒性評價指標的選擇與優(yōu)化48-61
• 5.2.1 對節(jié)點的隨機攻擊下指標的選擇與優(yōu)化49-55
• 5.2.2 對邊的隨機攻擊下指標的選擇與優(yōu)化55-57
• 5.2.3 蓄意攻擊下指標的選擇與優(yōu)化57-61
• 5.3 路網(wǎng)結構和路網(wǎng)魯棒性關系分析61-62
• 5.4 本章小結62-64
• 結論64-66
• 主要結論64-65
• 展望65-66
• 參考文獻66-70
• 攻讀學位期間取得的科研成果70-71
• 致謝71

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉勇;項莉;謝軍;嚴寶杰;;城市路網(wǎng)可靠性計算方法[J];交通運輸工程學報;2007年03期

2 ;中小城市(中山)智能交通管理系統(tǒng):構建高效、暢通的城市路網(wǎng)[J];廣東科技;2007年10期

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本文編號：591268