鐵路客運網(wǎng)絡演化機制研究.pdf

1、辨識鐵路客運網(wǎng)絡的時空復雜性，理解其形成及演化的內(nèi)在機理和運行機制，能為合理確定路網(wǎng)規(guī)模與建設時序、科學規(guī)劃技術(shù)標準與能力分布打下理論基礎，提供決策依據(jù)，具有重要的研究價值。
　　 比較研究了鐵路客運網(wǎng)絡的復雜性，明確了其疊加性和延展性較弱、與經(jīng)濟社會互饋作用強、要素構(gòu)成復雜且與地理空間全關(guān)聯(lián)的特性及其高協(xié)同性與強相關(guān)性。探討了鐵路客運網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)復雜、網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)與流量關(guān)聯(lián)變化以及網(wǎng)絡增長動態(tài)均衡的生成規(guī)律。
　　 定性分

2、析了鐵路客運網(wǎng)絡的節(jié)點數(shù)目有序變化、連邊關(guān)系偏好擇優(yōu)、層次結(jié)構(gòu)功能完善和整體發(fā)展規(guī)律等時空特征及形成原理。從自然地理因素、歷史和人文因素、政策和體制因素、城市化進程因素、技術(shù)因素、地區(qū)規(guī)模因素和環(huán)境因素等方面研究了鐵路客運網(wǎng)絡演化驅(qū)動因素的作用原理。從網(wǎng)絡中節(jié)點和連邊的形成、網(wǎng)絡層級體系的形成以及基本網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的形成等三個層面，研究了鐵路客運網(wǎng)絡的一般演化過程。
　　 在此基礎上剝離鐵路客運需求網(wǎng)絡，研究了經(jīng)濟區(qū)域化組團發(fā)展與城市

3、化進程、空間地理條件、鐵路運輸組織方式以及鐵路建設方式和預測方法對其形成和分布的影響。設計了基于譜分析的表達方式、基于模糊聚類的凝聚算法以及基于模塊性函數(shù)的判定標準的鐵路客運需求網(wǎng)絡的群落發(fā)現(xiàn)算法和層級發(fā)現(xiàn)算法，構(gòu)建基于預測數(shù)據(jù)的鐵路客運需求網(wǎng)絡模型。
　　 從網(wǎng)絡演化的規(guī)模、機制設計、動態(tài)性以及外部條件的復雜性等方面，探討了鐵路線路網(wǎng)絡演化機制生成的影響因素和方向性。設計了節(jié)點的增長、合并或拆分以及退出機制，邊的首連、重連和退

4、出機制，以及點權(quán)和邊權(quán)的演化規(guī)則，構(gòu)建了與需求網(wǎng)絡互饋、可調(diào)參數(shù)的鐵路客運線路網(wǎng)絡演化模型，并給出了算法步驟。
　　 進一步深入分析了鐵路客運網(wǎng)絡的局域世界——區(qū)域城際鐵路客運網(wǎng)絡的需求特點和功能層次要求，研究了城鎮(zhèn)群空間組織的層次和驅(qū)動力。探討了單核裂變式、多核共生式和網(wǎng)絡開放式等三種城鎮(zhèn)群空間布局的典型模式及其在集聚程度、空間分布、布局態(tài)勢和成長狀態(tài)等方面的差異化特點。構(gòu)建了區(qū)域城際鐵路客運網(wǎng)絡的供需協(xié)同演化模型，并針對前述