帮助 关于我们

返回检索结果

全球海洋运输网络健壮性评估
The robustness evaluation of global maritime transportation networks

查看参考文献27篇

彭澎 1   程诗奋 1   刘希亮 1   梅强 2   陆锋 1 *  
文摘 海洋运输网络结构健壮性与运输效率密切相关,也是海洋运输系统抗干扰能力的具体表现。目前的海洋运输网络健壮性研究主要基于集装箱班轮运输网络开展,忽略了货运船舶的多态性。针对上述问题,本文利用2015年全球海洋货物运输船舶自动识别系统(Automatic Identification System, AIS)数据,构建了包含港口中转停留信息的全球海洋货物运输网络,然后从原油、集装箱、散货三种货物运输模式网络人手,证明其结构符合幂律分布,并采用随机性攻击和蓄意攻击策略,分析了三种网络在不同攻击策略下的破碎过程。结果表明:①与基于集装箱班轮起止港口信息构建的运输网络相比,利用货运船舶AIS数据构建的运输网络更完整地反映了全球海洋运输格局和过程;②不同货运网络结构健壮性存在巨大差异,散货运输网络最健壮,其次为原油运输网络,集装箱运输网络最脆弱;③小规模的蓄意攻击会对集装箱运输网络完整性产生较大的影响,而对散货运输网络和原油运输网络完整性影响较小。研究成果可为港口规划、航线设计与优化以及建立更可靠的海洋运输网络体系提供参考和决策支持。
其他语种文摘 The structural robustness of maritime transportation network describes the antijamming ability of maritime transportation system, which is closely related to the transportation efficiency. Current researches on the robustness of maritime transportation networks mainly focus on the container transportation network, but ignore the type difference of cargo ships or even ports. This paper builds a more complete global maritime transportation network with the AIS data of the global cargo ships in 2015. Then, for the three transportation modes, namely oil tanker, container and bulk carrier, it proves that the three networks are complex networks with topological structures following the power law distribution, and three attack strategies including a random attack and two intentional attacks are conducted to evaluate the survivability of the corresponding transportation networks in different situations. The results show that: (1) in sharp comparison to the transportation network based on OD information of container liners, the networks constructed with the AIS data of the cargo ships fully reflect the global cargo transportation pattern and process; (2) The robustness of different maritime transportation networks differs greatly, with the container transportation network being the weakest and the bulk carrier transportation network the strongest. (3) Small intentional attacks may exert greater impact on the integrity of the container transportation network, but have less impact on bulk carrier transportation network and oil tanker transportation network. It is argued that these conclusions can help to improve decision support capabilities on maritime transportation planning and emergency response, which facilitates the establishment of a more reliable maritime transportation system.
来源 地理学报 ,2017,72(12):2241-2251 【核心库】
DOI 10.11821/dlxb201712009
关键词 复杂网络 ; 海洋运输 ; 健壮性 ; 船舶自动识别系统
地址

1. 中国科学院地理科学与资源研究所, 资源与环境信息系统国家重点实验室, 北京, 100101  

2. 集美大学航海学院, 船舶辅助导航技术国家地方联合工程研究中心, 厦门, 361021

语种 中文
文献类型 研究性论文
ISSN 0375-5444
学科 社会科学总论
基金 中国科学院重点项目
文献收藏号 CSCD:6137101

参考文献 共 27 共2页

1.  Li Z. Centrality in global shipping network basing on worldwide shipping areas. Geojouraal,2015,80(1):47-60 CSCD被引 1    
2.  徐骅. 集装箱环球航线的枢纽区位优化. 地理学报,2008,63(6):593-602 CSCD被引 14    
3.  段滢滢. 不同表达粒度对城市路网结构健壮性评价的影响. 中国图象图形学报,2013,18(9):1197-1205 CSCD被引 3    
4.  Albert R. Error and attack tolerance of complex networks. Physica A: Statistical Mechanics & Its Applications,2000,406:378-381 CSCD被引 1    
5.  陈娱. 中国国内航空网络的可靠性评价. 地理与地理信息科学,2015,31(3):59-64 CSCD被引 12    
6.  田晶. 城市道路网的度相关性及其与网络鲁棒性的关系研究. 武汉大学学报·信息科学版,2016,41(5):672-678 CSCD被引 4    
7.  李大庆. 复杂网络健壮性,2015 CSCD被引 1    
8.  沈华伟(译). 链接:商业、科学与生活的新思维,2013 CSCD被引 1    
9.  李鹤. 脆弱性的概念及其评价方法. 地理科学进展,2008,27(2):18-25 CSCD被引 170    
10.  Duan Y. Structural robustness of city road networks based on community. Computers Environment & Urban Systems,2013,41(9):75-87 CSCD被引 5    
11.  Duan Y. Robustness of city road networks at different granularities. Physica A: Statistical Mechanics & Its Applications,2014,411:21-34 CSCD被引 1    
12.  Dang Y. Empirical analysis on flight flow network survivability of China. Journal of Transportation Systems Engineering & Information Technology,2012,12(6):177-185 CSCD被引 4    
13.  Wang J W. Robustness of the western United States power grid under edge attack strategies due to cascading failures. Safety Science,2011,49(6):807-812 CSCD被引 19    
14.  Woolleymeza O. Complexity in human transportation networks: A comparative analysis of worldwide air transportation and global cargo-ship movements. Physics of Condensed Matter,2011,84(4):589-600 CSCD被引 13    
15.  邓贵仕. 全球航运网络鲁棒性和脆弱性研究. 大连理工大学学报,2008,48(5):765-768 CSCD被引 16    
16.  王诺. 蓄意攻击下全球集装箱海运网络脆弱性变化. 地理学报,2016,71(2):293-303 CSCD被引 26    
17.  Kaluza P. The complex network of global cargo ship movements. Journal of the Royal Society Interface,2010,7(48):1093-1103 CSCD被引 36    
18.  肖潇. 基于AIS信息的船舶轨迹聚类模型及应用. 中国航海,2015,38(2):82-86 CSCD被引 21    
19.  Ducruet C. Multilayer dynamics of complex spatial networks: The case of global maritime flows (1977-2008). Journal of Transport Geography,2017,60:47-58 CSCD被引 10    
20.  宗康. 基于社会网络分析法的一带一路沿线国家海运关联研究. 大连海事大学学报,2016,42(4):84-90 CSCD被引 2    
引证文献 16

1 方志祥 海洋运输网络研究进展与趋势探讨 地球信息科学学报,2018,20(5):554-563
CSCD被引 5

2 余红楚 重要经济发展区域间海运网络时空演变特性分析 地球信息科学学报,2018,20(5):582-592
CSCD被引 6

显示所有16篇文献

论文科学数据集
PlumX Metrics
相关文献

 作者相关
 关键词相关
 参考文献相关

版权所有 ©2008 中国科学院文献情报中心 制作维护:中国科学院文献情报中心
地址:北京中关村北四环西路33号 邮政编码:100190 联系电话:(010)82627496 E-mail:cscd@mail.las.ac.cn 京ICP备05002861号-4 | 京公网安备11010802043238号