关键词:
综合运输
脆弱性分析
复杂网络
西部陆海新通道
级联失效
摘要:
西部陆海新通道涉及多个港口和货运站点,且通道内节点与线路易受各类风险事件影响,并伴随其导致的货流在节点间转移从而引发网络的级联失效,使通道呈现一定的脆弱性。因此,本文基于西部陆海新通道内存在的不同运输方式构建相应的子网络,复合叠加地理距离较近的节点,构建西部陆海新通道复合运输网络;其次,基于改进的相关性赋权法—优劣解距离法(CRITIC-TOPSIS)识别网络关键致脆节点,建立更符合真实复杂系统特性的非线性负载—容量的级联失效模型,设定网络连通度与网络过载效率指标测算网络脆弱性变化幅度;最后,对网络进行脆弱性仿真模拟,比较分析不同参数与策略设定对网络脆弱性的影响。仿真结果表明:西部陆海新通道复合运输网络能够有效体现各子网络之间的互补作用,相比于各运输子网络,在受到攻击后,网络的脆弱性水平显著降低;基于节点致脆度的蓄意攻击策略比其他节点攻击策略能使网络以更快的速度崩溃,失效节点数为10时,复合运输网络的脆弱性指标已下降99%,网络达到近乎崩溃的速度最快;在一定范围内调节容量系数可以有效降低西部陆海新通道复合运输网络的脆弱性水平,当容量冗余系数α≥4和β≥1.4,过载容量系数γ≥0.3时,网络对不同攻击策略的扰动抵抗能力较强,网络脆弱性水平较低。