通过度相关性追踪地铁/捷运系统的增长模式
物理与社会
2012-02-16 v4 社会与信息网络
摘要
城市交通系统随着城市人口的增长、流动及其交通需求的演变而随时间发展。典型的网络增长模型（如优先连接）是逐个节点地增长网络，而铁路和地铁系统则是通过添加包含所有节点的整条线路来增长。本文旨在探究是否存在任何典型的规则网络形式（如星形或网格）能够捕捉到我们拥有历史地图数据的城市地铁系统的增长模式。这些地图数据显示，系统的 Pearson 度相关性随时间从最初的负值逐渐增长至正值，在某些情况下甚至明确变为正值。我们推导了多种可能与地铁系统相似的典型形式的度相关性和聚类系数的闭式表达式。在所有考察的形式中，只有少数几种模仿具有“核心 - 边缘”结构的广域网 (WAN) 的模式，显示出随着网络规模增加而度相关性呈正趋势的类似特征。这表明大型地铁系统要么是被设计成，要么是演变成了相当于消息载体的结构，旨在平衡任意节点 - 目的地对之间的出行，同时避免网络中心区域的拥堵。
引用
@article{arxiv.1202.1747,
title = {Growth Patterns of Subway/Metro Systems Tracked by Degree Correlation},
author = {Daniel E. Whitney},
journal= {arXiv preprint arXiv:1202.1747},
year = {2012}
}
备注
Updated ref [6]. Added equation to Appendix 1