面向面向气候变化扰动的运输网络韧性研究
应用统计
2025-06-25 v1 物理与社会
摘要
确保跨式货运系统的韧性与稳健性，是确保全球物流连续性和可靠性的关键。这些系统可能遭受包括自然灾害和技术故障在内的各种扰动。尽管已有大量研究关注货运运输韧性，但针对面向针对性和气候变化驱动扰动的系统韧性仍是重要挑战。本研究基于网络科学方法，构建铁路与水运网络之间的相互依存关系模型，并模拟不同扰动情景以评估系统响应。我们采用美国能源部Volpe中心提供的数据用于网络拓扑结构和货运量预测。该框架量化了针对性损失、随机损失以及气候驱动的基础设施失效，利用来自Coupled Model Intercomparison Project Phase version 6中高分辨率下采样多模型仿真数据。我们发现，仅少数节点损失对总货运量的影响可能大于对网络拓扑的影响。例如，移除20个目标节点可使货运总运输能力降至30%，而铁路货运网络仍保留约75%。本研究推动了运输韧性理论的发展，为基础设施管理者和政策制定者提供了实际应用。通过实施这些策略，利益相关者和政策制定者能够更好地准备并应对突发性扰动，确保运输网络的持续运营效率。
引用
@article{arxiv.2506.19102,
title = {Investigating Resiliency of Transportation Network Under Targeted and Potential Climate Change Disruptions},
author = {Maedeh Rahimitouranposhti and Bharat Sharma and Mustafa Can Camur and Olufemi A. Omitaomu and Xueping Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.19102},
year = {2025}
}