東京大都市區和北京軌道交通網絡的拓撲結構對比及分析.pdf

1、軌道交通具有運量大、速度快、準時、安全等優點，能緩解城市交通壓力，引導城市發展，促進城市化進程。通過改變可達性，軌道交通帶動沿線及站點周邊土地利用效率，影響區域用地布局優化。因此，不同規模、結構的軌道交通系統引導不同的城市形態。東京大都市區軌道交通系統支撐了整個大都市區的發展，但現有的北京市軌道交通系統還不足以滿足北京大都市區化的需求。東京大都市區的軌道交通系統如何支撐都市區的發展，北京市與東京大都市區的軌道交通系統存在著多少的差距，北

2、京市軌道交通將如何發展，這是一個重要的課題。
　　借助復雜網絡理論，本文建立東京大都市區和北京市的軌道交通網絡模型，分析、比較兩個網絡的拓撲結構，通過度、特征路徑長度、集聚系數和介數4個參數的比較，發現東京大都市區和北京軌道交通網絡都表現出了小特征路徑長度和低集聚系數，屬于無標度網絡。但東京大都市區軌道交通網絡具有較高的平均度、較大的網絡直徑、較高的集聚系數，網絡拓撲等級較高。
　　更進一步，本文從站點可達性及其對客流的吸引

3、力兩個方面解釋了度和介數在城市系統中的含義，從網絡的便捷性角度說明了特征路徑長度和集聚系數的實際意義，這也是本文的一個創新點。在站點可達性及客流吸引力方面，東京大都市區站點擁有少量高度值、高介數的站點，大量度值低、介數低的站點，不同站點的相對可達性差異明顯，影響城市空間格局;而北京市各站點度值和介數差異不大，相對可達性對比不鮮明。在網絡便捷性方面，東京大都市區軌道網絡則具有更高的效率。
　　基于拓撲統計量，本文從網絡規模、網絡結構

4、和軌道樞紐建設這3個方面比較東京大都市區和北京市的軌道系統。在網絡規模方面，基于站點數量、邊數量、度等拓撲參數，對站點規模、線網規模進行比較，突出換乘站點規模及環線內外的站點規模，發現東京大都市區大規模、高密度、高效率的軌道系統促進了大都市區的發展。在網絡結構方面，利用Pajek軟件構建換乘站拓撲圖，確定東京大都市區和北京市軌道環線加放射線的網絡結構，得到東京大都市區軌道網絡結構引導多中心的城市形態，但由于規模及開發強度的限制，北京地鐵