煤炭運輸網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)魯棒性評價及應(yīng)用研究

喬金鎖,王喜富,沈喜生,石 亮

(北京交通大學(xué)交通運輸學(xué)院,北京100044)

煤炭運輸網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)魯棒性評價及應(yīng)用研究

喬金鎖,王喜富*,沈喜生,石 亮

(北京交通大學(xué)交通運輸學(xué)院,北京100044)

煤炭運輸網(wǎng)絡(luò)是包括鐵路、公路、水路運輸?shù)榷喾N方式的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),處于動態(tài)、開放的環(huán)境中并受各種不確定因素影響.為了更好地測度煤炭運輸網(wǎng)絡(luò)抵御破壞的能力,提高煤炭運輸網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)魯棒性,本文基于煤炭運輸網(wǎng)絡(luò)特性,在分析影響結(jié)構(gòu)魯棒性的內(nèi)部和外部因素的基礎(chǔ)上,定義了煤炭運輸網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)魯棒性,建立了煤炭運輸網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)魯棒性評價指標(biāo)體系,并以山西煤炭運輸網(wǎng)絡(luò)為算例進(jìn)行仿真分析.結(jié)果表明,煤炭運輸網(wǎng)絡(luò)對于邊隨機(jī)破壞和按照度攻擊,表現(xiàn)出較好的里程可達(dá)魯棒性和效能魯棒性;隨機(jī)攻擊節(jié)點和按照度攻擊節(jié)點時,網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)熵魯棒性變化不明顯;對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行攻擊的同時以一定的概率修復(fù)網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)出較好的恢復(fù)魯棒性.

綜合交通運輸;結(jié)構(gòu)魯棒性;魯棒性評價;煤炭運輸網(wǎng)絡(luò);恢復(fù)魯棒性;效能魯棒性;評價指標(biāo)

1 引 言

煤炭是我國最重要的基礎(chǔ)能源,據(jù)統(tǒng)計,我國煤炭的運輸量占全國鐵路和水路年貨運總量的40%左右,煤炭運輸在我國運輸系統(tǒng)占據(jù)著重要位置[1].然而有煤炭運輸網(wǎng)絡(luò)在運行過程中存在著許多不確定因素:有來自運輸設(shè)備、運輸需求、煤炭供應(yīng)等內(nèi)部運作的不確定性,有煤炭運輸網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)……