铁路网络联系对城市土地绿色利用效率的影响研究——以长三角地区为例

研究目的:探究铁路网络联系对城市土地绿色利用效率的影响及空间溢出效应,为依托铁路交通发展促进土地绿色利用效率提升提供科学依据。研究方法:超效率SBM模型,社会网络分析方法,空间面板模型。研究结果:(1)长三角城市铁路联系强度和土地绿色利用效率均呈现显著的增长趋势,土地绿色利用效率存在着较为明显的区域差异。(2)铁路联系强度的提高促进了本城市土地绿色利用效率的提升,与综合铁路联系相比,高铁联系对本城市土地绿色利用效率的提升作用更加明显。(3)铁路联系的加强促进了本城市产业结构合理化水平的提升和创新产出的增长,进而对土地绿色利用效率产生影响。高铁联系在促进本城市产业结构合理化水平提升和创新产出增长方面的作用更加明显。(4)城市对外铁路联系强度的提高产生了负向的空间溢出效应,抑制了邻近城市土地绿色利用效率的提升。研究结论:应充分发挥铁路建设在优化产业结构、促进创新方面的作用,依托铁路网络加强区域内经济技术合作、发挥各城市比较优势,以推动区域土地绿色利用效率的整体性提升。

时空视域下高速铁路网络与区域空间格局耦合研究——以山东省为例

高速交通已成为推动区域空间格局持续协调发展的重要支撑保障。基于山东省2010年、2015年与2020年高速铁路网络数据以及城市层面数据,分析了山东省高速铁路网络与区域空间格局的耦合关系。研究表明:高速铁路网络对山东省区域交通整体可达性提升有明显的促进作用,经济发展会助力交通可达性的提升;省内区域经济联系总量基本呈现增长态势;山东省交通可达性与经济联系总量的耦合度基本保持均衡发展状态,但省内各城市的耦合协调水平之间存在较大的差距,并且大部分城市交通可达性水平强于经济发展水平,代表着高速铁路网络的带动作用并未得到充分发挥,对经济的整体带动作用不强。

考虑时空动态特征的高速铁路网络鲁棒性评估

为有效评估高速铁路网络(HSRN)的运输服务性能,保障HSRN面对突发事件的可靠性,基于复杂网络理论,考虑高速铁路服务网络(HSRSN)的动态变化,将时间信息纳入HSRSN的建模,提出一种考虑时空动态特征的HSRN鲁棒性评估方法。基于中国高速铁路实证运行数据,验证考虑时空动态特征评估网络性能的必要性,并从时空维度上探究我国HSRN鲁棒性的分布特点。研究结果表明:不同站点所通过的列车流不同,网络鲁棒性表现出明显的空间分布差异性,且扰动场景不同,站点的列车频次和空间位置对站点重要性的贡献程度亦不同。扰动的发生时间和持续时间是影响网络鲁棒性的2个关键时间要素,其不同组合使网络鲁棒性具有显著的时间分布差异性,此外,扰动对不同时段的网络性能的影响程度不同,导致站点重要度排序在不同时段也存在较大波动性。

基于APT特征的铁路网络安全性能研究

为了探究新网络安全形势下APT攻击对铁路网络安全造成的影响,文章首先分析APT攻击特点,提出融合APT过程的杀伤链模型,并据此总结APT攻击特点及对铁路网络安全可能产生的影响;然后分析铁路网络架构,对铁路外部服务网架构进行研究;最后根据提出的铁路网络模型图进行APT攻击建模,详细分析连接过程和连接指数,通过连接指数反映网络性能,进而展示网络攻击对网络安全性能的影响。仿真实验结果表明,APT攻击的发起对网络性能造成了显著不利影响,APT攻击产生后,非法用户的网络连接指数平均提升5倍以上。对比实验表明,APT攻击产生后,非法用户的连接指数比普通网络攻击平均提升2倍以上,这表明APT攻击的影响更加严重。

铁路网络安全之AI安全工作思路初探

文章介绍人工智能(AI,Artificial Intelligence)安全的概念和其面临的风险,结合铁路AI技术应用实际,分析AI应用在铁路领域可能面临的网络安全风险,并从AI安全管理思路和体系架构设计等方面提出铁路AI安全工作思路,为铁路网络安全工作提供有益参考。

基于关键要素管控的铁路网络空间安全防御研究

随着我国铁路信息化、数字化、智能化的持续发展,以及其技术水平和服务能力的不断提升,铁路企业所面临的网络安全态势愈发严峻。文章分析铁路网络安全现状及面临的挑战,研究基于信息台账、网络流量、数据流向、闭环流程等关键要素管控的铁路网络空间安全防御措施,以实现对铁路网络空间安全防御能力的进一步提升,为铁路新质生产力的形成及数字化转型提供有益借鉴。

考虑列车随机延误的铁路网络客流均衡分配方法

铁路客流均衡分配是旅客出行选择的集中体现,对旅客列车开行方案和列车运行图等的评价和优化十分重要。实际运营中列车的随机延误会导致铁路旅客的出行时间发生变化,影响旅客的出行,尤其是换乘选择。考虑旅客在路径选择决策过程中的出行时间可靠性和不可靠性2个方面因素,提出一种考虑列车随机延误的铁路网络客流均衡分配方法。首先,构建旅客换乘网络,基于提出的期望−超额出行成本(METC)概念,考虑换乘过程中列车的延误概率,计算旅客的换乘成功概率和换乘周期选择;然后,进一步计算旅客出行路径的期望−超额成本,基于用户均衡条件,构建考虑列车随机延误的期望−超额客流均衡分配模型;最后,考虑到期望−超额出行成本的不可加性,结合相继平均法和k-最短路算法设计基于路径的客流分配算法,并对均衡模型进行求解。通过对一个简单算例和广珠铁路实例进行分析,结果表明:同时考虑出行时间的可靠性和不可靠性时,旅客的出行路径选择和换乘选择与仅考虑出行时间可靠性有较大差异,基于期望−超额的铁路网络客流分配模型可以更加准确地描述考虑列车随机延误的旅客的出行选择行为,证实了均衡分配方法的有效性。因此提出的客流分配方法可以为铁路网络旅客列车开行方案等的制定和优化提供理论依据。

基于GMM聚类的铁路网络数据风险等级分类方法

铁路行业信息基础设施及重要信息系统产生的数据种类繁多、数量庞大且价值密度高,而不同类型或等级的铁路网络数据存在不同级别的安全风险。为了完善铁路网络数据风险评估机制,设计一种基于高斯混合模型(GMM,Gaussian Mixture Model)聚类的铁路网络数据风险等级分类方法。从数据和风险角度提取关键信息,构建风险信息数据集;通过K-means聚类获得初始聚类中心;基于混合距离计算进行GMM聚类,实现数据风险等级划分。经实验验证,与传统K-means聚类、谱聚类算法相比,GMM聚类算法对铁路网络数据的聚类效果更优,能够更加准确地对铁路网络数据进行风险等级分类,从而为进一步落实铁路网络数据安全管理要求提供重要的技术支撑。

铁路网络安全应急预案数字化平台研究

针对传统网络安全应急预案无法实现计算机辅助决策和自动执行的问题,基于模块化设计、机器学习技术,研究铁路业务环境的网络安全应急预案数字化平台,实现应急预案数据采集处理、应急预案生成和应急预案执行3个功能,并针对数据采集处理中的初始日志数据,基于机器学习和关联分析技术,从日志组和日志序列两个维度设计了日志异常检测方法。铁路网络安全应急预案数字化平台涵盖了从初始数据检测到发现异常、评估风险、生成预案、执行预案和生成问题报告等一系列安全处置流程,为铁路网络环境安全应急预案数字化平台建设提供了一种新的思路。

高速铁路网络对区域经济发展的影响——以江苏省为例

近年来,中国高速铁路网络得到了极大的发展,这提高了乘客旅行效率,提升了城市之间的关联性。结合内生时空权重矩阵,构建了改进型空间杜宾模型,研究高速铁路网络对区域经济发展的影响,分析了江苏省十三个城市2010—2020年的相关数据,研究结果表明高速铁路网络对区域经济发展具有较好促进作用。在此基础上,分析了高速铁路网络发展对区域较发达城市和发展中城市经济影响的差异性,证实了高速铁路网络发展对地方经济增长具有推动作用,且伴有溢出效应,能够缩小区域城市之间的经济差距。该研究能够为高速铁路网络建设和区域经济发展提供指导性建议,并为区域经济发展不平衡问题提供解决思路。

铁路网络安全运营体系建设研究

为了解决铁路网络安全运营体系建设中存在的问题,以中国铁路南昌局集团有限公司为例,对铁路网络安全运营体系构建原则进行研究。通过分析现有体系,发现在铁路网络安全运营体系建设方面存在不足之处,并提出了一些解决措施,包括建立科学的网络安全管理组织架构、完善网络安全管理规章制度、构建全面的安全技术保障体系、加强网络安全人员的培训与管理等,希望可以为相关人员和工程提供参考。

中国高速铁路网络脆弱性分析

为提高我国高速铁路网络(HSRN)面对突发事件的抗毁性和可靠性,保障HSRN平稳而高效率地运营,基于复杂网络理论,构建3个发展时期的HSRN拓扑结构,探究网络的拓扑特性和发展趋势。利用站点重要性综合评价指标挖掘HSRN的重要站点。通过计算网络效率和最大连通子图,分析HSRN在随机攻击和蓄意攻击下的表现。结果表明:我国HSRN在中期发展阶段是以增加网络连通度为主,在长期发展阶段是以丰富集聚效应为主;站点重要性排序显示,武汉、天津、长沙和襄阳将成为不同发展阶段的重要站点;HSRN对随机攻击有鲁棒性,对蓄意攻击有脆弱性。

铁路网络两顶点间最短路径定向搜索算法

提出以Ｄｉｊｋｓｔｒａ算法为基础的铁路网络两顶点间最短路径的一种定向搜索算法。算法利用阈值作为搜索约束，可大大提高计算速度。该方法已试用于全国铁路网上最短路径的计算。

高速铁路网络系统中心性的车站综合分级方法

应用系统中心性理论,综合考虑高速铁路的基础设施网络、车流网络及客流分布特征,构建了高速铁路车站系统中心性综合分级方法.在充分考虑高速铁路运输网络特征的基础上,对既有系统理论中的中心性指标进行改进,并利用实际的铁路客流数据确定合理的系统中心性计算方法.利用综合评价分级方法对我国高速铁路路网的525个车站分级评价,明确每个等级车站的数值分级依据,结合路网发展特征阐述每个等级车站的路网演化意义与运输定位.分级结果对于我国高速铁路服务网络明确车站分工、提高路网运输效率有指导意义.

基于GIS铁路网络运营管理和分析系统

随着地理信息系统发展,海量数据的读取和存储得以空间化。以地理信息系统为平台,以铁路运营网络与空间地理信息为基础,实现高效的铁路运营管理决策系统。以2013年4月19日的铁路运营图为基础,共采集2 614个普通车站,161个高铁车站和58个综合车站的空间信息,3 065条铁路网络物理空间信息,83 903条普通铁路运营网络和4 085条高速铁路运营网络空间信息,构建铁路网络GIS平台,并以SQL Server2005进行数据管理,应用Visual C#和Super Map Objects进行系统开发,实现数据的存储、读取、更新及计算等功能。

铁路网络结构存储及货运径路问题研究

铁路网是一个较为庞大的网络，以《货物运价里程表》为基础，利用计算机求解铁路网上任意两站间的货运径路和最短里程的过程将出现许多问题。通过分析研究，设计了存储铁路网的数据结构，给出了求解任意两站间的货运径路及最短里程的算法，并以此为基础对特定径路进行了研究。

基于铁路网络的区域旅游资源开发效应研究进展

我国铁路建设进入高速发展期,铁路网络格局的变化对区域旅游资源开发影响深刻。通过分析铁路交通对旅游资源开发的理论和实践取得成效,得悉国外铁路旅游研究重点体现在铁路旅游对环境影响评价、旅游专列开发和旅游者行为、铁路旅游教育、区域产业集聚等。国内研究主要是区域经济理论应用、铁路旅游研究主题、技术方法的创新、社会经济效用和发展策略。指出研究的薄弱环节,展望今后的研究方向和重点。

近百年来中原城市群地区铁路网络通达性分析

文章从拓扑学的角度出发,对中原城市群地区铁路网络形成的演变过程进行定量研究。综合节点增长、空间分布特征、网络通达性等指标并结合中原城市群地区铁路网络建设的过程进行综合评价,文章认为20世纪中原城市群地区铁路网络的发展大致经历3个阶段。铁路网络通达性向着更为成熟的网络发展,利用距离矩阵模拟评价,整个20世纪后半期中原城市群地区铁路网络在路网扩展的同时,也在不断优化。

铁路网络促进鄱阳湖生态经济区发展研究

国家促进中部地区崛起规划推动江西省打造综合交通运输枢纽,构建环鄱阳湖铁路通道,服务鄱阳湖生态经济区建设。文章从鄱阳湖生态经济区发展现状入手,系统分析了轨道交通建设对拉动鄱阳湖生态经济区经济增长,创造就业岗位,加强城际联系,促进城乡经济一体化,推动城镇化进程和加快鄱阳湖生态经济区生态旅游结构的优化升级等情况的影响。

高速铁路网络技术评价指标体系的构建

铁路网络系统的发展规模直接影响国民经济的发展,发展滞后或过快都难以保证社会经济持续、稳定、协调发展。为满足高速铁路网络和谐发展和科学管理的需要,从定性和定量分析两方面,着重分析了高速铁路网络布局水平、网络服务水平以及网络协调水平等技术评价指标,建立了一套适用于高速铁路网络综合评价的指标体系,为高速铁路网络发展总体规模与水平的评估及调整提供理论依据。