【摘 要】
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城市交通网络的研究,为探索城市交通的时空演化规律,制定有效的交通规划和管理控制方案提供了科学的依据。传统的基于平衡约束的宏观优化方法难以反映具有自组织特性的交通行
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城市交通网络的研究,为探索城市交通的时空演化规律,制定有效的交通规划和管理控制方案提供了科学的依据。传统的基于平衡约束的宏观优化方法难以反映具有自组织特性的交通行为的内在机制,细化过程中又面临着维度和复杂度的灾难。近年来的复杂网络研究及相应的分析方法为探索自然界与人为复杂巨系统的结构功能与演化特性提供了新的思路。本文回顾道路交通网络研究的传统方法和近年来复杂网络研究的成果和进展,开发出一套可用于复杂网络特性分析的交通仿真软件,并对杭州市道路网络进行建模分析,实证结果揭示了杭州市道路网络具有的小世界和无标度特性,即网络具有大的聚集度系数和小的平均最短路径以及道路网络上节点的度数均服从power-law分布的scale-free特性。随后通过类比城市交通网络与细胞代谢网络的相似性,提出了交通量的分布和变换模型,并将代谢网络的分析方法——极端路径分析法EPs(Extreme Pathways)引入城市交通网络分析。作为一种有效的理论工具,基于网络的路径分析方法EPs不但可以解释和说明现有系统的性质和特点,同时也可以探索和预测城市交通系统可能出现的变化和状态。最后,以EPs方法对杭州局部路网作实证分析,验证了这种方法在城市交通网络分析上的有效性。
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