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城市轨道交通线网基本单元与复杂网络性能分析

马嘉琪 白雁 韩宝明

马嘉琪, 白雁, 韩宝明. 城市轨道交通线网基本单元与复杂网络性能分析[J]. 交通运输工程学报, 2010, 10(4): 65-70. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.04.011
引用本文: 马嘉琪, 白雁, 韩宝明. 城市轨道交通线网基本单元与复杂网络性能分析[J]. 交通运输工程学报, 2010, 10(4): 65-70. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.04.011
MA Jia-qi, BAI Yan, HAN Bao-ming. Characteristic analysis of basic unit and complex network for urban rail transit[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2010, 10(4): 65-70. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.04.011
Citation: MA Jia-qi, BAI Yan, HAN Bao-ming. Characteristic analysis of basic unit and complex network for urban rail transit[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2010, 10(4): 65-70. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.04.011

城市轨道交通线网基本单元与复杂网络性能分析

doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.04.011
基金项目: 

国家自然科学基金项目 60674012

详细信息
    作者简介:

    马嘉琪(1987-), 男, 江苏靖江人, 北京交通大学工学博士研究生, 从事城市轨道交通规划与管理研究

    白雁(1972-), 女, 浙江温州人, 北京交通大学教授, 工学博士

  • 中图分类号: U491.227

Characteristic analysis of basic unit and complex network for urban rail transit

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  • 摘要: 从局部角度与整体角度对城市轨道交通网络性能进行了综合分析。从局部角度, 分析了轨道交通网络二线、三线和四线的基本组成功能单元, 并提出采用换乘次数、路网吸引区覆盖强度和换乘站的负荷强度等指标对各功能单元进行评价。从整体角度, 运用复杂网络理论, 在SpaceP拓扑空间中, 采用节点的度、群集系数和平均路径长度等参数来研究轨道交通网络的性能, 并从网络拓扑本身来认识网络特性。研究结果表明: 轨道交通网络最基本的形式为放射、交叉、环形, 三角与环形、三角与三角及多三角都是较为理想的复合形式; 在北京市轨道交通网络中, 随节点的度增大, 其概率分布呈先增加后减小趋势, 群集系数等于1的站点较多, 网络中直达站点和换乘1次就可完成出行站点之和超过了总数的80%, 可认为该网络出行较便捷。

     

  • 图  1  轨道交通网络拓扑

    Figure  1.  Topology of urban rail transit network

    图  2  北京市当前轨道交通运营网络

    Figure  2.  Current rail transit network of Beijing

    图  3  西直门站局部网络和拓扑

    Figure  3.  Part network around Xizhimen Station and its topology

    图  4  各节点的度大小分布

    Figure  4.  Size distribution of node degrees

    图  5  节点度的概率分布

    Figure  5.  Probability distribution of node degrees

    图  6  各节点的群集系数的大小分布

    Figure  6.  Size distribution of node clustering coefficients

    图  7  群集系数随节点的度变化

    Figure  7.  Change of clustering coefficient with node degree

    图  8  节点间最短路径长度累计分布概率

    Figure  8.  Cumulative probability distribution of shortest path lengths between nodes

    表  1  两线基本功能单元图示及指标计算

    Table  1.   Graphs and indicator calculations of 2-line basic units

    表  2  三线基本功能单元图示及指标计算

    Table  2.   Graphs and indicator calculations of 3-line basic units

    表  3  四线基本功能单元圉示及指标计算

    Table  3.   Graphs and indicator calculations of 4-line basic units

  • [1] 沈景炎. 城市轨道交通线网规划的结构形态基本线形和交点计算[J]. 城市轨道交通研究, 2008, 11(6): 5-10. doi: 10.3969/j.issn.1007-869X.2008.06.002

    SHEN Jing-yan. Basic liner structure and intersection's calculation of URT network structure[J]. Urban Mass Transit, 2008, 11(6): 5-10. (in Chinese) doi: 10.3969/j.issn.1007-869X.2008.06.002
    [2] 李海峰, 王炜. 轨道交通网络形态研究[J]. 规划师, 2006, 22(5): 85-88. doi: 10.3969/j.issn.1006-0022.2006.05.022

    LI Hai-feng, WANG Wei. Study on the rail transit network configuration[J]. Planners, 2006, 22(5): 85-88. (in Chinese) doi: 10.3969/j.issn.1006-0022.2006.05.022
    [3] 王忠强, 黎青松, 陈旭梅. 轨道交通路网基本图式研究[J]. 西南交通大学学报, 2000, 35(3): 288-292. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.2000.03.016

    WANG Zhong-qiang, LI Qing-song, CHEN Xu-mei. Research on fundamental pattern of urban rail transit network[J]. Journal of Southwest Jiaotong University, 2000, 35(3): 288-292. (in Chinese) doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.2000.03.016
    [4] 王忠强. 城市轨道交通系统路网规划[D]. 成都: 西南交通大学, 1999.

    WANG Zhong-qiang. System network planning of urban rail transit[D]. Chengdu: Southwest Jiaotong University, 1999. (in Chinese)
    [5] 孙壮志. 城市交通网络形态特征分形计量研究[J]. 交通运输系统工程与信息, 2007, 7(1): 29-38. doi: 10.3969/j.issn.1009-6744.2007.01.005

    SUN Zhuang-zhi. The study of fractal approach to measure urban rail transit network morphology[J]. Journal of Transportation Systems Engineering and Information Technology, 2007, 7(1): 29-38. (in Chinese) doi: 10.3969/j.issn.1009-6744.2007.01.005
    [6] 李进, 马军海. 城市地铁网络复杂性研究[J]. 西安电子科技大学学报: 社会科学版, 2009, 19(2): 51-55. doi: 10.3969/j.issn.1008-472X.2009.02.009

    LI Jin, MA Jun-hai. Research of complexity of urban subway network[J]. Journal of Xidian University: Social Science Edition, 2009, 19(2): 51-55. (in Chinese) doi: 10.3969/j.issn.1008-472X.2009.02.009
    [7] 刘锐, 严宝杰, 黄志鹏. 城市公共交通网络的复杂性分析[J]. 交通运输系统工程与信息, 2009, 9(3): 17-22. doi: 10.3969/j.issn.1009-6744.2009.03.003

    LIU Rui, YAN Bao-jie, HUANG Zhi-peng. Complexity analysis of urban public transit network[J]. Journal of Transportation Systems Engineering and Information Technology, 2009, 9(3): 17-22. (in Chinese) doi: 10.3969/j.issn.1009-6744.2009.03.003
    [8] 何胜学, 范炳全. 从公交线网的生成机理看复杂网络的多样性[J]. 系统工程学报, 2007, 22(6): 599-606. doi: 10.3969/j.issn.1000-5781.2007.06.007

    HE Sheng-xue, FAN Bing-quan. From unban transit networks to various complex networks[J]. Journal of Systems Engineering, 2007, 22(6): 599-606. (in Chinese) doi: 10.3969/j.issn.1000-5781.2007.06.007
    [9] 赵金山, 狄增如, 王大辉. 北京市公共汽车交通网络几何性质的实证研究[J]. 复杂系统与复杂性科学, 2005, 2(2): 45-48. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-FZXT200502008.htm

    ZHAO Jin-shan, DI Zeng-ru, WANG Da-hui. Empirical research on public transport network of Beijing[J]. Complex Systems and Complexity Science, 2005, 2(2): 45-48. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-FZXT200502008.htm
    [10] 管志忠, 刘永明. 图论中最短路问题的MATLAB程序实现[J]. 安庆师范学院学报: 自然科学版, 2007, 13(1): 26-29. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-AQSX200701008.htm

    GUAN Zhi-zhong, LIU Yong-ming. MATLAB program of the shortest path problem of graph theory[J]. Journal of Anqing Teachers College: Natural Science Edition, 2007, 13(1): 26-29. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-AQSX200701008.htm
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出版历程
  • 收稿日期:  2010-03-18
  • 刊出日期:  2010-08-25

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