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城市间流动网络的鲁棒性分析:将市政、州和联邦举措建模为故障与攻击

物理与社会 2020-04-10 v3 社会与信息网络

摘要

受 COVID-19 疫情相关挑战及寻求最优遏制策略的驱动,我们对城市间流动复杂网络进行了鲁棒性分析。我们将市政举措抽象为节点故障,将联邦行动抽象为目标攻击。应用 geo(graphs) 方法可视化地理网络图,并生成度与脆弱性等拓扑指标的地图。以 2016 年巴西数据为案例研究,涵盖五千多个城市和二十七个州。基于网络鲁棒性指数,我们表明,对于全城市网络,最高效的攻击策略从基于拓扑度转变为基于拓扑脆弱性,对于以巴西各州为节点的网络亦然。此外,我们的结果揭示,各市政当局的单独行动对限制流动影响不大,因为它们往往是局部的且与全国整体局势脱节。相反,特定城市的协调隔离是分离整个网络区域从而防止传播过程蔓延的关键。

关键词

引用

@article{arxiv.2004.02648,
  title  = {Robustness analysis in an inter-cities mobility network: modeling municipal, state and federal initiatives as failures and attacks},
  author = {Vander L. S. Freitas and Jeferson Feitosa and Catia S. N. Sepetauskas and Leonardo B. L. Santos},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2004.02648},
  year   = {2020}
}

备注

16 pages, 10 figures