武汉市地铁网络复杂特性与鲁棒性研究

以武汉市地铁网络为研究对象,基于复杂网络理论分别构建武汉市地铁网络的Space-L和Scape-P网络拓扑结构模型,通过计算不同拓扑结构网络的统计量,分析了武汉市地铁网络的复杂网络特性;研究武汉市地铁网络的鲁棒性,通过制定武汉市地铁网络随机故障和蓄意攻击两种策略,据此量化研究不同节点失效策略对武汉市地铁网络全局效率的影响。结果表明:武汉市地铁网络具有较好的鲁棒性;蓄意攻击对武汉市地铁网络有很大的破坏性,而随机故障则影响较小。     

基于节点重要性评价的京津冀雾霾污染网络研究

近几年来,雾霾污染已经发展成为一个区域性的环境问题.区域内城市间雾霾污染的相关性错综复杂,呈现出复杂网络的结构形态.从整个雾霾污染大网络中去除一些联系不紧密、重要性不高的城市节点,进而找出真正发挥关键作用的核心子网络,对于整个区域的联防联控都有着重要的现实意义.本文将京津冀地区13个城市作为节点,选取2013年10月28日至2017年10月17日,共1488 d内每个城市的日均PM_(2.5)浓度数据作为样本.首先,根据城市间PM_(2.5)日均浓度的相关系数作为是否连边的判别标准,并由相关系数与城市间距离的比值构造出边的权重,通过连边状况去除了张家口这个孤立节点.其次,通过计算节点的加权集群系数、网络效率与脆弱性和采用基于度和集群系数的节点重要性综合评价方法对节点的重要性进行评价.接着,综合3种节点重要性评价方法得到节点重要性排名,由高到低分别是保定、唐山、廊坊、石家庄、天津、北京、沧州、衡水、邢台、秦皇岛、邯郸、承德.并根据节点重要性评价结果,从整个京津冀区域的大网络中提取出联系最为紧密、相关性最强的一个雾霾污染子网络.最后,文章结合京津冀地区雾霾污染子网络的结构特点与现有大气污染防治的政策法规,提出了促进区域内雾霾污染防治一体化的3点建议.     

基于复杂网络的地铁运营风险传导规律研究

地铁是特大城市有效解决通勤交通、实现交通低碳化的首选交通运输设施系统,极大地缓解了城市交通运行压力。但是伴随着地铁运营的网络化建设和规模的日趋庞大,导致安全事故频发,地铁运营风险传导也呈现出网络化特征。基于复杂网络理论,对地铁运营风险传导网络的基本规律进行了研究。结果表明:地铁运营风险传导网络中存在一些度很大的节点,而这些度很大的节点又与其临近的节点之间有很强的聚集程度,容易导致风险传导的发生,进而导致严重的后果。该研究可为地铁运营管理部门制定风险防范措施提供依据。     

全过程内涝防治体系对缓解城市内涝的效果分析

基于综合流域排水系统模型（Infoworks ICM）,将海绵城市、排水管网系统及城市河网、排涝泵站系统相互耦合,形成了全过程内涝防治系统模型。此耦合模型将内涝产生的源头、过程、末端三个阶段进行耦合评估,弥补了传统内涝防治措施中单一模拟管网或雨水控制系统的不足之处。分别通过模拟现状、完善管网系统、增加雨水控制设施、完善排涝泵站系统4种情景,分析了建立全过程内涝防治系统的优势。模拟结果表明,3种耦合措施在现状系统基础上对城市内涝均有不同程度的缓解,管道排水能力逐步增强,内涝风险区面积分别降低了13.5%、39.4%和86.9%。研究结果表明,单一内涝防治措施不能从根本上解决内涝风险,建立完整的全过程内涝防治体系在实践层面至关重要。     

矿业城市景观生态安全研究——一种双层复杂网络分析方法

以土地利用变化（LUC）和景观生态安全指标（LESI）分别作为上、下层网络,通过确定LUC和LESI单层网络的节点、节点重要度和节点连接强度,以及LUC与LESI上下层网络之间的节点连接系数,形成LUC-LESI双层复杂网络模型,并构建度中心性、聚类相关性和节点影响强度等3个复杂网络指标,定量分析区域土地利用变化与景观生态安全之间的内在有机联系,为土地利用调控提供指导.大冶市案例研究结果表明,2005~2015年大冶市景观生态安全状况相对稳定,7个乡镇景观生态安全状况得到提高,8个乡镇景观生态安全状况降低,景观生态安全总体处于第4等级;耕地减少和建设用地增加在LUC网络中处于核心位置,是整个网络的骨架,香农多样性指数SHDI在LESI网络中处于核心位置,对区域景观生态安全的影响最大,耕地减少和建设用地增加在区域景观生态安全变化中起主导作用;建设用地扩张主要占用耕地,耕地-建设既有相对集中的大面积开发区,又存在工矿建设的遍地开花,且建设主要沿道路线性展开,导致耕地-建设的平均斑块面积大、斑块聚集度较低、斑块形状指数较高;耕地改种树木现象在各乡镇已较为普遍,单块面积较大且相对集中,而耕地抛荒主要发生在山丘区域,虽集中度高但单块面积较小,耕地改种树木和耕地抛荒多表现为成片进行,导致耕地-林地平均斑块面积较大而耕地-草地平均斑块面积小,两者斑块聚集度均较高,斑块形状指数均较低.LUC-LESI双层复杂网络实现了景观生态安全与土地利用变化之间关系的定量化表达,可以作为区域景观生态安全研究的一种有效分析工具.     

城市空气质量监测网络评估方法

通过研究借鉴多个国家/城市的研究实践,提出了城市空气治理监测网络（UAAMNA）评估管理的方法,包括评估思路与流程,评估关键指标,针对不同污染物的评估方法等.以沈阳市及周边6个城市共46个国控监测站点的监测网络为背景,基于2013~2018年日尺度空气质量数据,考虑监测成本,对沈阳市PM_2.5监测网络进行评估,结果表明,沈河区增加1个最高浓度站点,大东区增加1个高人口密度区站点,皇姑区增加1个跨界传输点;在沈阳-铁岭,沈阳-本溪,沈阳-辽阳方向增设跨区域站点.未来建立空气质量监测网络定期评估制度、加强跨区域边界站点布设、实施区分监测点位类型评估、区分污染物类型评估是UAAMN的发展方向.     

基于组合权重的地铁车站拥挤踩踏事故风险评价

为评价地铁车站拥挤踩踏事故发生的风险,采用层次分析法和熵权法确定包含主、客观因素的组合权重,在建立的模糊物元评价模型的基础上,计算各评价指标与标准方案的贴近度,并选取北京地铁不同线路中的8个站点作为评价风险这个物元的事物,与每个车站各项评价指标对应的模糊量值组成复合模糊物元,对各地铁车站拥挤踩踏事故的风险进行识别与排序。结果表明:这8个地铁车站发生拥挤踩踏事故的风险差别较大,而人群密度和逆行对冲人数比是造成地铁车站拥挤踩踏事故最重要的两个因素。对地铁车站拥挤踩踏事故的风险进行评价,将有助于预防其事故的发生,提高地铁车站安全管理水平。     

基于多目标遗传算法的层级生态节点识别与优化——以常州市金坛区为例

有效生态网络构建可保障区域生态安全,是实现区域可持续发展的重要路径。基于生态节点的内涵解析,建立了“资源型战略点-结构型战略点-结构型薄弱点”的多层级生态节点识别体系,利用金坛区2015年的遥感影像、土地利用数据、POI数据等,通过多目标遗传算法、最小阻力模型等方法,构建了金坛区层级生态网络,并采用表征网络拓扑结构和节点效用性等指标,定量评价生态节点优化前后的生态网络性能,取得以下主要研究结论：（1）多层级生态网络在节点效用、网络整体性能上显著优于一般网络,且在复杂生态水网区域具有较强适用性;（2）金坛区现状生态网络分布不均匀,生态节点布局亟待优化,经优化节点覆盖率提升了17.70%,节点分布均匀度降低45.45%,平均聚类系数提升了87.36%;（3）多层级生态节点体系具有实践应用性,应针对不同类型生态节点采取差别化管理策略。     

基于WSR和熵权物元可拓理论的地铁火灾风险评价

为客观合理地对地铁火灾风险进行评价,借助WSR方法论,以物理-事理-人理为基础,从人员、设备、设计、环境、管理五个方面构建了地铁火灾风险评价指标体系,并结合熵权法和可拓学理论建立了地铁火灾风险评价的熵权物元可拓模型,利用该模型对某地铁火灾风险等级进行评价。结果表明:待评价地铁火灾风险等级为II级,即该地铁火灾风险处于"较安全"状态,该评价结果与实际情况相符合,表明该方法能够客观地评价地铁火灾的风险,其中人员因素对地铁火灾风险的影响最大。根据地铁火灾风险评价等级和各评价指标的权重,可为地铁火灾防治提供理论依据。     

北京市PM10自动监测网络优化研究

以北京市26个PM10监测站点2007-07-01～2008-06-30的监测数据为基础,应用正矩阵因子分析法将这些监测站点划分区域,使得每个区域具有独特的季节变化特征,并依据各类区域的去除偏差识别冗余信息站点,优化监测网络.结果表明,北京市PM10监测网络包括10个具有独特季节变化特征的区域.通州、延庆、密云水库、房山良乡和平谷世纪广场为5个独立区域;丰台花园、丰台云岗、门头沟滨湖广场、海淀北部新区和石景山古城5个西部站点为一个区域;东城东四、东城天坛、西城官园、西城万寿西宫、朝阳奥体中心、朝阳农展馆和顺义站点构成一个区域;南部站点大兴亦庄开发区、大兴黄村和大兴榆垡为一个区域;密云奥林匹克广场和怀柔站点为一个区域;西北部站点海淀香山、昌平定陵、海淀万柳和昌平镇站归为一个区域.每个区域PM10在2007～2008年具有独特的季节变化特征,PM10浓度由北向南逐渐升高.根据去除标准,设置2种PM10监测网络优化方案.方案1以监测网络不确定度为去除标准,12～18个站点即可完全代表26个站点的监测信息;方案2以2倍不确定度为去除标准,各典型月份需要保留的站点数目为10～13个.     

上海冬季公共交通出行PM1污染暴露特征

使用DustTrakTM-II-8530粉尘仪对上海市居民出行的典型公共交通出行(地铁和公交车)的PM1暴露水平进行了平行监测,以了解其暴露特征.结果表明,公交车和地铁出行的单程平均PM1暴露浓度分别为(0.079±0.067)mg/m3和(0.065±0.056)mg/m3;交通工具内的暴露浓度低于户外步行的暴露浓度,尤其是地铁车厢内.公交车和地铁出行的单程暴露剂量分别为(0.028±0.024)mg和(0.034±0.033)mg.公交车出行的暴露剂量主要来源于车内,其贡献率达52.2%;地铁出行的暴露剂量主要来源于地面步行段(42.4%)及进站候车(44.2%).2种出行方式之间的暴露剂量和暴露浓度相对大小的不同表明,空气污染对公众健康影响的分析需要综合考虑出行方式和呼吸速率等的影响.     

基于网络图论的黄土模拟小流域水系演化研究

河网形态对土壤侵蚀、河流演变等有较大影响。为描述黄土模拟小流域的河网的网络特征,采用人工降雨实验获取的黄土模拟小流域高解析度DEM数据,计算了不同时期沟谷节点平均连接度及网络结构熵,划分了模拟流域的不同发育阶段。研究表明节点平均连接度侧重度量沟谷形态特征,与坡度等因子相关;而结构熵则侧重定量沟谷发育过程,与主沟道纵剖面变化相关。     

咸阳市地铁建设对城市环境景观的影响分析研究

针对咸阳市地铁建设对城市环境景观的影响分析,主要介绍了地铁线路的建设,主要包括地铁一号线3期工程和地铁十一号线,探讨了咸阳市地铁建设施工期对城市环境景观的影响,主要有对城市大气环境造成污染、给城市环境带来噪音与振动污染、对城市水土流失和地下水污染和对地铁施工和城市建设,最后对咸阳市的地铁运营期对城市环境景观的影响进行了介绍,主要包括改善城市交通状况,集约城市空间,优化城市结构;节约土地资源与减少能源消耗和改善城市环境质量.     

基于雨水的南方丘陵城市环境景观基础设施网络研究

针对雨水的南方丘陵城市环境景观基础设施网络问题,以雨水排泄和汇集为导向,以GIS为分析工具,计算出雨水汇集点和排泄路径的适宜性分析图,结合城市内现有环境,如公园、广场、废弃地、绿地等用地选择环境景观基础设施节点,根据现有城市用地布局、水系、道路系统,具体计算出这些环境景观设施廊道,构建一个多功能景观基础设施网络体系,在一定程度上缓解环境雨水内涝问题,同时又能改善城市景观环境,促进城市环境景观基础设施与城市环境基础设施的融合.     

BP人工神经网络模型在拉萨道路交通噪声预测中的应用

针对拉萨市道路交通噪声污染问题,运用人工神经网络理论和方法对拉萨市道路交通噪声的等效连续声级进行预测.经检验,计算值与实测值接近,从而为道路交通噪声的预测提供了一种新的途径.     

BP人工神经网络模型在拉萨道路交通噪声预测中的应用

针对拉萨市道路交通噪声污染问题，运用人工神经网络理论和方法对拉萨市道路交通噪声的等效连续声级进行预测。经检验，计算值与实测值接近，从而为道路交通噪声的预测提供了一种新的途径。     

扬子石化公司环保信息网的网络结构介绍

介绍了环保信息网的网络结构和应用系统结构。环保信息网络采用以太交换网的总线拓朴结构，系统操作平台为Windows NT4.0，开发工具为Delphi4.0，数据库存储和管理采用SQL server，整个网络通过B/S、C/S和RAS三种方式来共同实现环境统计和监测资料的收集、处理、加工和传输的计算机化和网络化。