王姣娥, 莫辉辉

(1. 中国科学院 地理科学与资源研究所, 中国科学院区域可持续发展分析与模拟重点实验室,北京 100101; 2. 中国交通运输协会,北京 100053)

中国航空网络演化过程的复杂性研究

王姣娥*1, 莫辉辉2

(1. 中国科学院 地理科学与资源研究所, 中国科学院区域可持续发展分析与模拟重点实验室,北京 100101; 2. 中国交通运输协会,北京 100053)

基于图论和复杂网络理论的分析方法,本文对 1952 ～2008 年中国航空网络演化过程进行了定量剖析.伴随着节点(城市)和航线的增减,中国航空网络表现出异速增长特征.平均路径长度由 1952 年的 5.74 逐渐下降到 2008 年的 2.24,网络效率逐步趋于稳定;集聚系数由 1952 年的 0 增长到 2008 年的 0.69,呈现向小世界网络演化的趋势,簇度相关性显示度值在平均值(14)以上的上层系统已初步形成层级结构;1952-1962 年的网络度分布具有度特征值和长尾分布特征,此后逐渐向具有“无标度”特征的网络演进.中国航空网络的度度相关系数呈现倒 U 型变化趋势,其原因在于演化受到距离、技术、经济等综合因素的影响.本文长尺度的历史数据一方面验证了当前网络复杂性相关理论研究和实证分析中的不足,同时可为网络演化理论发展提供重要的实证基础.

航空运输;演化过程;复杂网络;航空网络;小世界;度度相关性

1 引 言

20世纪初发明的飞机拉开了现代航空运输的序幕.经历近 40 余年的发展,伴随第二次世界大战的结束,全球整体进入和平发展时代,军事航空技术迅速转入民……