【摘 要】
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构建适用于航空运输系统的韧性评价方法,对于制定合理的管控措施、优化系统运行表现有着重要的意义。现有研究大多借助复杂网络理论对系统建模,从航空运输网络的拓扑结构入手研究韧性,而包含时间维度信息的运行数据未被充分利用。航空公司网络是航空运输网络的基本层,研究其结构和韧性将为理解整个航空运输网络的动力学行为、优化系统运行表现提供重要支撑。本文以航空公司为研究对象,考虑航班时刻等运行要素,构建了航空公司运
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构建适用于航空运输系统的韧性评价方法,对于制定合理的管控措施、优化系统运行表现有着重要的意义。现有研究大多借助复杂网络理论对系统建模,从航空运输网络的拓扑结构入手研究韧性,而包含时间维度信息的运行数据未被充分利用。航空公司网络是航空运输网络的基本层,研究其结构和韧性将为理解整个航空运输网络的动力学行为、优化系统运行表现提供重要支撑。本文以航空公司为研究对象,考虑航班时刻等运行要素,构建了航空公司运行网络,在此基础上对其拓扑结构特征和韧性进行了研究。首先,基于时变网络理论构建了航空公司运行网络,并结合向量时钟的基本原理改进了最短时序路径计算算法。其次,运用节点紧密度、网络效率和特征时间距离等统计性质指标分析了航空公司运行网络的拓扑结构特征。然后提出了运行网络韧性的定量评价方法,并选取2017年的实际航班运行数据进行实证研究,对比分析了美国四家主要航空公司的运行网络韧性。最后,从时间和拓扑结构两个维度出发,分析影响运行网络性能表现和韧性的航班时刻设置策略和关键机场。本文成果将为航空运输网络结构与动力学研究提供新的理论方法,有助于推动网络科学理论在指导实际运行中的进一步应用。
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