空铁综合运输网络互补作用分析

为更好地发挥航空运输和高铁运输的优势,本文研究了空铁综合运输网络的互补作用。首先,以城市为节点,以航线/高铁线路为边,以单日航班频率/高铁班次频率为权值,构建了航空网络、高铁网络和空铁综合运输网络。其次,采用枚举法和遗传算法,基于网络加权效率研究了网络的鲁棒性,并识别出网络关键节点组合。再次,针对随机节点失效和关键节点失效两种情况,分别从鲁棒性、互补强度两个方面研究了高铁网络和航空网络的互补作用。结果显示:空铁综合运输网络的加权效率为0.317,明显高于航空网络0.268和高铁网络0.209,当独立的高铁网络不连通时,空铁综合运输网络仍然连通;当随机节点和关键节点失效时,高铁子网络对航空子网络的互补强度平均值分别为0.072和0.435,航空子网络对高铁子网络的互补强度平均值分别为0.217和0.368,关键节点失效时的互补作用更强。结果表明,空铁综合运输网络结合了航空网络和高铁网络的优势,具备更好的鲁棒性,航空网络和高铁网络能够发挥互补作用,且当关键节点失效时,互补作用更为明显。