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交通運輸網絡復雜性研究
交通運輸網絡化結構復雜性的根源在于系統復雜性的存在，通過對交通運輸網絡復雜性的分析，將交通運輸網絡運行中存在的擁堵、環境等問題良好的解決，并促使交通運輸網絡良好的演進，提升網絡運行的可靠性及穩定性，保證交通運輸的順利發展。下面是小編搜集整理的交通運輸網絡復雜性研究的論文范文，歡迎大家閱讀參考。
摘要：在實際生活中很多系統都可以抽象為節點與便組成的網絡系統，尤其是隨著經濟建設的不斷加深以及科學技術水平的不斷提高，網絡的復雜程度也在不斷加深，交通運輸與我們的生活息息相關，同時經濟的發展也離不開交通作為中間的重要環節。因此交通運輸網絡是社會和經濟發展的重要基礎，然而作為一項巨型的網絡系統，我們應該全面并且深入的了解其內在運行機制與規律，從而提高交通運輸網絡的管理水平，使其發揮更大的作用。針對交通運輸網絡的復雜性進行簡要分析，并且提出相關的建議。
關鍵詞：交通運輸網絡;復雜性;研究;建議
隨著經濟發展的不斷深化，近些年來交通運輸網絡的研究已經成為了國內外的一個熱點項目，盡管逐漸受到了重視，并且研究的程度也逐漸加深，但是效果卻并不明顯。交通運輸網絡不僅僅只包括陸地上的公路、鐵路等，還包括航空網絡和航海網絡，盡管這三者之間的類型、功能以及規模都存在很大的不同之處，但是這三者之間卻有著一定的聯系。對于一個網絡來說，是由點和線組成的，所以如果網絡之中重要的節點遭到了破壞則會影響整個網絡的功能，使其不再具有連通性。對交通運輸進行研究不僅可以提供更好的交通運輸條件，還可以使交通運輸設計得到優化。
一、交通運輸網絡復雜性的研究現狀
1.1從復雜網絡角度分析。作為一門剛剛開始的新綜合交叉學科，交通網絡復雜性的研究是將交通科學與復雜科學相結合而產生的，因為交通網絡作為一種典型的復雜網絡所以受到了復雜網絡研究領域的重視，同時研究交通運輸網絡的復雜性也可以對現今的交通運輸網絡進行改進與優化，使其發揮最大的功效。在針對交通運輸網絡進行研究時應該依據不同的網絡采取不同的研究方法，首先航空網絡應該是交通運輸網絡中最具有代表性的，因為在所有交通運輸網絡中航空運輸網絡的發展是最早的，在行業內部數據也比較完備，同時一直以來都受到學者的廣泛研究，所以在學術研究方面也具有一定的基礎，在針對航空網絡研究時往往采用L空間。另外，在城市街道網絡研究時往往采用原始和對偶兩種方式進行研究，因為如果只是采用原始法研究，雖然可以保留該地區原始的一些地理信息，但是在所得到的網絡點度上卻沒有明顯的無標度性，所以綜合對偶方式進行研究，解決原始法沒有無標度性的問題。另外，對于鐵路網絡、船運網絡等通常也采取L空間和P空間�？傊�，在進行不同類型的交通運輸網絡系統研究時，應該根據具體的需要采取最適宜的方式進行研究。
1.2從交通科學角度分析。隨著科學研究水平的逐漸加深，交通科學領域的學者已經逐漸注意到復雜科學和復雜網絡理論之間的聯系，并且正在向著將交通科學應用于交通網絡復雜性研究的領域發展。在交通科學領域可以采用交通流分配問題、控制理論以及動力學等多種手段為交通運輸的研究做出貢獻，在交通運輸網絡的研究中一直都是以追求一個平衡狀態為標準的，例如針對一個交通網絡的旅行時間最小的平衡設計，交通運輸網絡的出行成本與交通流量之間成正比例關系，即出行成本隨著交通流量的增加而增多，期間由于交通流量的增多而導致的交通堵塞與擁擠會使成本也隨之增加，在不斷的反復過程中交通網絡會出現一種平衡狀態。從整體來講，目前我國交通學者們已經開始重視交通網絡復雜性的問題，隨著研究時間的不斷增長以及投入力度的不斷加大，到目前為止已經取得了重要的成果。但是對于徹底了解交通運輸網絡復雜性來說還有一定的距離，所以仍然需要在此方面努力。
二、交通運輸網絡復雜性研究的難點
在交通運輸網絡復雜性研究方面盡管近年來已經逐漸受到了重視，并且也得到很大的發展，但是針對其中的一些難點仍然沒有科學的解決。在刻畫研究方面缺少系統的理論基礎知識并且刻畫的程序也不夠完整，另外，在刻畫方面由于需要以大量的數據作為基礎，因此需要需要一段時間才能夠進行有效的刻畫，所以在實際中影響了刻畫方法的實用性。最關鍵的是對于交通運輸網絡復雜性的認識還只是停留在比較淺顯的階段，對于復雜性的管理與控制仍然處于空白的狀態。
三、對于研究過程中一些關鍵問題的解決方案
3.1交通網絡作為無標度的網絡，在研究時應該考慮如何找到公共網絡的集散點，并且將研究的內容與實踐性很強的公交網絡平衡配流研究相結合。首先是HUB點的確定，第一步就是對交通運輸網絡中各條路段流量的確定，一般可以應用公交網絡用戶平衡配流的方法可以實現，并且精確度很高;
3.2但是實際中有時候需要對某一路徑的流量給出唯一的精確值，面對這種要求需要采用極大熵網絡模型對該平衡網絡進行求解，得出唯一的路徑流量;另外，在對網絡中某個點進行流量求解時需要依靠前面步驟求得的路徑流量，即用已經求得的路徑流量簡介算某點的流量;另外，對于交通運輸網絡中站點的處理不只是要求求出流量，還要根據求得流量的大小對站點進行排序，之后計算出每一個站點流量在總流量中占據的比例，最后找出網絡中的HUB點，上述這種方法是目前國際上所研究出的唯一一種既可以找出HUB點精確度又很高的方法。
3.3在實際研究中對現實的交通網絡應用無標度網絡的理論進行網絡規劃、設計、建設及管理是當前研究的主要方向，應該針對研究之中遇到的問題進行有效解決。上述方法是包括了所有能夠上下乘客的節點網絡，然而實際的情況卻與此有較大的差別，如果將多種交通交通工具進行轉換這一事實加入到分析的條件中，則情況就應該另行考慮�？梢詫⒛芰s束問題進行兩方面的分類，即不考慮能力限制與考慮能力限制兩種�？傊煌ㄟ\輸網絡具有復雜性，實際研究時需要考慮的約束條件有很多，因此需要交通學者在分析交通網絡時要有足夠的耐心，并且全面考慮所有涉及到的條件以及情況，只有這樣才能夠保證研究結果具有一定的意義。
四、交通運輸網絡復雜性研究的方向
4.1交通運輸的主要目的就是為人們帶來生活上的方便，所以在研究方向上應該構建出一套規范的基礎理論和程序，并且針對上文提到的需要大量的數據才能夠進行刻畫的情況應該進行適當的改進，使小數據也可以適用，另外，應該將復雜性刻畫應用于交通運輸系統的管理和控制之中。
4.2以上所提到的就是當前研究的方向，想要實現交通運輸系統的科學管理，首先必須做的就是對交通運輸系統有一個全面的了解，之后以此為基礎進行復雜性的研究，最后應用復雜性科學的理論與方法對系統的復雜性績效刻畫，并且根據結果選擇最為適合的科學方法對交通運輸網絡進行控制與管理，同時這也是交通運輸網絡系統管理的發展方向。無論對哪個系統進行研究，首先都必須要明確所研究的方向，研究交通網絡的復雜性就必須要在明確研究方向的前提下進行，針對其中的一些問題找到合適的解決辦法。
5、結論
隨著經濟發展速度的不斷加快以及科學技術信息的不斷發展，網絡的概念已經深入到了各個系統之中，網絡將一個系統中的各個散點與分離的部分相結合起來，交通運輸網絡作為復雜性網絡的代表已經引起了交通學者的關注。針對交通運輸網絡研究的現狀可以從復雜網絡角度和交通科學角度進行分析，得出結論，明確研究過程中的難點，并且給出合理的解決方案，也可以針對其中存在的問題提出擬解決方案。最后要根據實際研究情況明確研究方向，使交通運輸的管理與控制系統化。
參考文獻
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