1、隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，城市規(guī)模不斷擴大，城市人口急劇增加，城市軌道交通作為城市公共交通優(yōu)先發(fā)展的對象，在超大城市中已經(jīng)形成網(wǎng)絡化運營模式，逐步成為保障城市可持續(xù)發(fā)展的核心要素。城市軌道交通網(wǎng)絡規(guī)模不斷發(fā)展，網(wǎng)絡結構日益復雜，面臨越來越多的內部與外部挑戰(zhàn)，如線路或車站出現(xiàn)故障或遭到攻擊等突發(fā)情況，急需通過研究城市軌道交通網(wǎng)絡的結構特性及可靠性，有針對性地優(yōu)化網(wǎng)絡結構及可靠性，保障城市軌道交通網(wǎng)絡的正常運行。
　　本文首先系統(tǒng)地闡述

2、了復雜網(wǎng)絡的基本理論及其模型，綜述了加權網(wǎng)絡典型模型的演化過程以及加權網(wǎng)絡的靜態(tài)特征參數(shù)。結合中國超大城市的軌道交通網(wǎng)絡發(fā)展現(xiàn)狀，以北京市為例應用Space L方法構建城市軌道交通無權網(wǎng)絡模型，在此基礎上用車流量為各線路賦權，構建了城市軌道交通加權網(wǎng)絡模型，并對網(wǎng)絡拓撲復雜特征進行分析，證明軌道交通網(wǎng)絡具有無標度特性，不具備小世界特性。根據(jù)城市軌道交通網(wǎng)絡可靠性定義及其影響因素，設計了城市軌道交通網(wǎng)絡可靠性測度并對其量化處理。由于城市軌

3、道交通網(wǎng)絡的特征參量較多，綜合考慮節(jié)點或邊的局部重要性與全局重要性，構建了基于重要度貢獻的節(jié)點重要度評估模型和基于端點重要度貢獻的邊重要度評估模型，確定北京市軌道交通網(wǎng)絡中各站點與區(qū)間的重要度，并驗證模型的有效性。設計了對城市軌道交通網(wǎng)絡的攻擊策略及其算法，并通過仿真實驗對各攻擊過程模擬，分析了各個可靠性測度在不同攻擊策略下的變化趨勢，得出動態(tài)演化曲線。仿真結果表明:(1)城市軌道交通網(wǎng)絡可靠性測度變化均存在閾值，少部分節(jié)點與邊在網(wǎng)絡中