探索城市公交客流移动模式 [复杂性科学专栏]
周涛  |  2012-03-06  |  科学网  |  509次阅读

题目: 探索城市公交客流移动模式

作者: 王明生,黄琳,闫小勇

摘要: 以石家庄市公交客流调查数据为实证研究对象,对城市公共交通网络的客流移动模式进行了统计分析。发现公交网络的站点上下车人数具有强烈的异质性,站点间客流量分布具有幂律分布特征,而公交乘客却具有峰值的出行距离分布,可以用负二项分布函数拟合。用随机游走模型再现了实证中观测到的标度性站间客流分布和有峰值的出行距离分布,并探讨了这些统计特征形成的可能机制。

全文链接: http://www.xb.uestc.edu.cn/nature/index.php?p=item&item_id=1046

评述 [史定华老师]:

网络科学与工程遵循数据、模型、仿真循环的普遍认识规律,因此容易为广大科学工作者所接受和效仿,并由此引发了对复杂性科学研究的新热潮,而所采用的研究方法值得认真分析和总结。我认为至少有三点可供复杂性科学今后研究参考。

首先,网络科学与工程研究的对象都是极其复杂的系统,积累了大量的数据。这说明若离开大型数据库,复杂系统研究容易陷入玄学。其次,如何提取具有宏观意义的信息,即系统整体涌现的特性,则是创新的关键之处,如在小世界网络中“有效地”找到短路径,对互联网时代的信息检索意义非凡。再次,应建立恰当的数学模型解释,并通过实际数据验证和进一步完善模型。这里采用网络图描述单元相互作用,找到系统演化的关键机制,利用计算机再现系统的生成、演化和涌现,具有普遍性。

 《探索城市公交客流移动模式》一文充分体现了上述三个特点。该文分别统计了公交网络的站点上下车人数分布、站点间客流量分布和公交乘客的群体出行距离分布三个特征,实证发现站点上下车人数和站点间客流量分布都具有强烈的异质性,表现出幂律分布特征,而出行距离分布却是有峰值的分布。然后用随机游走模型再现了标度性的站间客流分布和有峰值的出行距离分布,并探讨了这些统计特征形成的可能机制。

运用统计物理方法研究人类的空间运动行为已逐渐成为人类动力学的一个重要研究方向,这是大有作为的领域,有志者可从该文获益匪浅。


 




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