文档介绍：中图分类号：F560 论文编号：1028707 18-S029
学科分类号：082303
硕士学位论文
基于复杂网络理论的航班延误传播特
性研究
研究生姓名张皓瑜
学科、专业交通运输规划与管理
研究方向交通运输系统建模与优化
指导教师吴薇薇副教授
南京航空航天大学
研究生院民航学院
二О一八年三月
Nanjing University of Aeronautics and Astronautics
The Graduate School
College of Civil Aviation
Characteristics of flight delay propagation based
on complex network theory
A Thesis in
Transportation Engineering
by
ZHANG HAO YU
Advised by
Prof. WU WEIWEI
Submitted in Partial Fulfillment
of the Requirements
for the Degree of
Master of Engineering
March, 2018
承诺书
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作者签名：
日期：
南京航空航天大学硕士学位论文
摘要
随着全球民航业的飞速发展，航班延误问题越来越受到人们关注。探究航空运输网络的演
化现象，寻找延误在网络上的传播规律及特性，对于控制和缓解航班延误具有十分重要的意义
和价值。本文通过对航空运输网络的实证分析，基于网络演化过程中的边权择优连接机制，建
立航空演化网络模型。利用边权择优概率，选择出网络中高权值边与新节点相连。随着每一步
新节点的加入，网络中各边权重发生变化。通过调整航线特征量，挖掘在演化过程中机场数量、
航线布局等网络演化特性的变化规律，并通过与现实航空网络的实证对比，验证该演化网络模
型的适用性。进一步基于所构建的航空演化网络，改进经典传播动力学模型，重新定义航空网
络上的航班延误传播规则和有效传播概率。通过回归模型，分析不同航线的延误传播概率与影
响航班运行因素之间的关联。并在此基础上，分别基于机场节点和航班运行网络，构建航班延
误传播 ASIR 模型（Airport Susceptible-Infected-Recovered model）和 FSIS 模型（Flight
Susceptible-Infected-Susceptible model），分析航空演化网络的不同结构和功能特性对航班延误传
播的不同影响作用。仿真模拟不同