统计铁路网络的拓扑特性,分析其与社会经济的关联关系,研究铁路网络演化原理和机制,为科学的规划铁路网络,合理的确定建设时序,有效的优化网络提供理论基础和决策依据,对铁路网络的发展和完善具有重要意义。构建我国不同时期铁路线路网络,利用Pajek软件统计网络拓扑特性,分析网络不断演化条件下网络特性的变化趋势。比较相同时期社会经济发展趋势,明确铁路线路网络演化与社会经济发展的联动关系。运用灰色关联理论,以人均收入、人均国内生产总值、第三产业就业人数等指标构成社会经济系统的指标序列,以网络平均度、平均距离、集聚系数等指标构成铁路线路网络的指标序列,计算关联度,分析耦合作用,绘制耦合曲线,确定铁路线路网络演化与社会经济发展之间存在较强耦合作用。基于铁路线路的网路演化与社会经济发展的耦合作用,以及线路网络与列流网络的内在联系,以区域铁路客运需求作为上层网络,以区域城际铁路列流网络作为下层网络,构建局域尺度的双层网络演化模型。设计节点增加和退出,边的连接,点权和边权的演化机制,以及上下两层网络的互馈影响机制,给出模型算法步骤。