摘要:从复杂网络理论角度出发,验证了集装箱航运网络具备无标度和小世界特性;对集装箱航运网络节点度分布、度相关性以及度与介数相关性分析得到度较大的节点对集装箱航运网络影响程度较大,所以选择度较大节点作为优先攻击目标,随机生成节点序列作为出错目标,进而比较出错和攻击对集装箱航运网络聚集系数、平均距离 和网络效率等重要网络特性的影响,通过分析发现集装箱航运网络具有较好的鲁棒性,但网络的脆弱性较差。
关键词:集装箱航运网络;无标度;小世界;鲁棒性;脆弱性
1引言
对集装箱航运网络的研究多从下面两个方面进行。一方面主要研究集装箱航运发展、战略联盟、船队组成与行程安排等问题,这类研究多集中于对general networks研究[1,2,3];另一方面集中对hub-and-spoke networks研究[4,5],这类研究多从局部角度考虑在加入中转港情况下如何设计网络路线以便降低运输成本和库存成本。本文则从复杂网络视角研究集装箱航运网络的拓扑特性。
2集装箱航运网络特性
自然界中存在的大量复杂系统都可以通过形形色色的网络加以描述。一个典型的网络是由许多节点与连接节点的一些边构成。两百多年来,研究者用规则网络和随机网络理论来研究真实网络,直到最近几年,由于计算机数据处理和运算能力的飞速发展,研究者发现大量的真实网络既不是规则网络,也不是随机网络,而是具备小世界和无标度等统计特性的复杂网络[6]。