發(fā)布時(shí)間：2020-06-19 09:57

【摘要】：航空運(yùn)輸系統(tǒng)是一個(gè)開放的復(fù)雜系統(tǒng),理解和掌握系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和動(dòng)力學(xué)對于優(yōu)化系統(tǒng)運(yùn)行具有重要意義。本文以航空運(yùn)輸系統(tǒng)作為研究對象,基于系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù),借助網(wǎng)絡(luò)相關(guān)理論、數(shù)據(jù)挖掘等方法,從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特征和動(dòng)力學(xué)特征以及延誤傳播規(guī)律三個(gè)方面對航空網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了深入研究。首先,從多層網(wǎng)絡(luò)的角度分析了航空運(yùn)輸系統(tǒng),首次提出了扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)的概念,構(gòu)建了由機(jī)場網(wǎng)絡(luò)、航路網(wǎng)絡(luò)及扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)組成的多層航空網(wǎng)絡(luò),分析了各層網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征。其次,從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及動(dòng)力學(xué)特性兩方面對航空網(wǎng)絡(luò)的魯棒性進(jìn)行了研究,構(gòu)建了基于不同拓?fù)渲笜?biāo)的節(jié)點(diǎn)破壞移除策略,并分析了不同破壞策略下三個(gè)網(wǎng)絡(luò)連通度的下降規(guī)律,從而確定了評價(jià)節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)重要度的拓?fù)渲笜?biāo)。然后,從航空運(yùn)輸系統(tǒng)的運(yùn)行特性出發(fā),引入了系統(tǒng)韌性的概念,通過設(shè)置跑道容量下降來模擬機(jī)場節(jié)點(diǎn)受到破壞研究了網(wǎng)絡(luò)的韌性。設(shè)置了多參數(shù)的破壞場景,構(gòu)建了系統(tǒng)運(yùn)行性能的評價(jià)指標(biāo)體系,從隨機(jī)破壞情景與選擇性破壞情景分析了航空網(wǎng)絡(luò)的韌性。研究發(fā)現(xiàn),航空網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行性能呈現(xiàn)“穩(wěn)定—破壞—恢復(fù)—重新穩(wěn)定”的變化過程,并發(fā)現(xiàn)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)指標(biāo)無法有效評估節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行上的重要性。最后,采用空間相關(guān)分析及時(shí)間序列分析方法對航班延誤數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)延誤與機(jī)場間距離有一定相關(guān)性,地理位置相近的機(jī)場的延誤模式相似。本文的研究對于深入理解多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和動(dòng)力學(xué)以及指導(dǎo)航空運(yùn)輸系統(tǒng)運(yùn)行都具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：V35
【圖文】：

1.1 研究背景及意義民航業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是綜合交通運(yùn)輸體系的不可或缺的部分，其發(fā)程度體現(xiàn)了國家的綜合實(shí)力和現(xiàn)代化水平。目前，我國已成為名副其實(shí)的民航大國，具備了現(xiàn)由“大”向“強(qiáng)”跨越的內(nèi)在條件。國務(wù)院和中央軍委等部委連續(xù)出臺(tái)文件，強(qiáng)調(diào)民航業(yè)的戰(zhàn)地位。特別是十九大之后的首次中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議，再次強(qiáng)調(diào)應(yīng)加快民航發(fā)展。雖然我國的航業(yè)在過去幾年取得了舉世矚目的成績，但是我國民航業(yè)目前依然存在一些主要問題制約整的發(fā)展。航空運(yùn)輸快速發(fā)展需求與我國民航基礎(chǔ)保障能力的不足之間的矛盾依舊突出。特別惡劣天氣等突發(fā)事件嚴(yán)重影響了我國航空運(yùn)輸?shù)恼�常運(yùn)行。民航局 2017 年初發(fā)布的《2016 年統(tǒng)計(jì)公報(bào)》表明，2016 年是近 7 年來全球經(jīng)濟(jì)貿(mào)易增最低的一年，國內(nèi)經(jīng)濟(jì)同樣處于下行趨勢。在經(jīng)濟(jì)形勢不太可觀的這一年里，我國民航運(yùn)輸產(chǎn)指標(biāo)仍保持著較為平穩(wěn)的增長速率。在旅客運(yùn)輸量方面，2016 年全年民航旅客運(yùn)輸共完48796 萬人次，較 2015 年相比上漲了 11.9%；在起降架次方面，2016 年全年累計(jì)客貨運(yùn)輸航器起降架次達(dá)到了 923.8 萬次，與 2015 年相比增長了 7.9%。2012 至 2016 年民航的運(yùn)輸機(jī)場降架次如圖 1.1 所示。雖然這五年內(nèi)起降架次的增長率呈現(xiàn)小幅度下滑，但起降架次整體趨依然在攀升。

圖 2.1 歐拉的“七橋問題”計(jì)特征眾多領(lǐng)域，如能源傳輸、電子科學(xué)、通信工程、交通相互作用關(guān)系復(fù)雜，規(guī)模、形態(tài)、功能各異，將系統(tǒng)注節(jié)點(diǎn)之間是否有邊連接，而不關(guān)心節(jié)點(diǎn)與邊的實(shí)際們將網(wǎng)絡(luò)這種不局限于其節(jié)點(diǎn)與邊的具體位置與具體性質(zhì)。網(wǎng)絡(luò)的靜態(tài)物理幾何量常用于量度網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浼案鞴?jié)點(diǎn)間相互作用的過程。常見的靜態(tài)統(tǒng)計(jì)量包括等。本節(jié)主要介紹網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的相關(guān)統(tǒng)計(jì)特征。礎(chǔ)也最重要的統(tǒng)計(jì)特征量。節(jié)點(diǎn)i 的度ik定義為該節(jié)點(diǎn)1Ni ijjk a

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2720635