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加权复杂网络下的集装箱班轮航运网络演化研究的开题报告
一、题目
加权复杂网络下的集装箱班轮航运网络演化研究
二、研究背景
随着全球化进程的加速以及全球贸易的不断扩大，集装箱航运业快速发展。集装箱船舶是支撑现代国际贸易和物流的重要工具之一，班轮航运网络作为集装箱运输过程中不可或缺的载体，其优劣直接关系到航运业的发展和企业的利益收益。
然而，随着市场竞争的激烈和航线布局的复杂，集装箱班轮航运网络不断增加，网络结构愈加复杂，这导致网络中信息传输的效率低下，降低了班轮航运网络的运营效率，甚至出现严重的堵塞现象。面对这些挑战，如何从网络结构的角度研究班轮航运的发展演化，提出优化方案，成为当前研究中的一个重要问题。
三、研究目的
本研究旨在通过加权复杂网络模型，深入探讨班轮航运网络的演化规律，分析班轮航运网络中节点间的关联关系和运输流向，探究班轮航运网络中的关键节点和瓶颈环节，并给出优化方案，实现班轮航运网络的高效运作。
四、研究内容
（1）分析班轮航运网络的发展历程和现状，归纳出其主要特征。
（2）构建加权复杂网络模型，将班轮航运网络中的航线、船舶、港口等元素进行抽象和建模。
（3）从网络拓扑角度出发，对班轮航运网络进行结构分析，解析网络中节点、边、度分布、聚类系数等参数的变化特征。
（4）利用复杂网络理论中的中心性指标、统计模型和图形分析等方法，研究班轮航运网络中的重要节点和瓶颈环节。
（5）通过模拟实验验证研究结果，并提出班轮航运网络优化的具体方案。
五、研究意义
本研究对促进班轮航运网络的高效运行具有一定的重要意义。首先，本研究可为海运公司提供科学的班轮航线规划和资源配置参考，为其在激烈的市场竞争中获取更多的利益收益提供支持。其次，研究成果可为政府部门制定相关政策提供参考，促进班轮航运业的健康可持续发展。
六、研究方法
本研究将采用文献综述、实证研究和建模分析等方法，需要借助Matlab和Gephi等工具进行数据处理、分析和可视化呈现。
文献综述：收集和整理相关领域已有的文献资料，研究调研和文献综述是研究的前期工作，为后期研究提供理论和方法基础。
实证研究：收集班轮航运网络数据，利用复杂网络理论和模型，对数据进行处理和分析，提取班轮航运网络的重要节点和瓶颈环节等信息。
建模分析：根据实际数据，结合网络科学和复杂系统的相关理论进行加权复杂网络建模和分析，给出优化方案，并进行模拟实验验证。
七、预期结果
（1）基于加权复杂网络模型，分析了班轮航运网络的演化规律和结构特征。
（2）发掘了班轮航运网络中的重要节点和瓶颈环节，并提出了优化方案。
（3）模拟实验验证了优化方案的有效性，证明优化措施对班轮航运网络的运行效率具有提升作用。
八、研究进度
第一阶段（2019年9月-2020年6月）：文献综述和实证研究。
第二阶段（2020年7月-2021年3月）：加权复杂网络模型构建和分析。
第三阶段（2021年4月-2021年12月）：结果分析和优化方案提出。
第四阶段（2022年1月-2022年6月）：模拟实验验证和论文撰写。
九、参考文献
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[2]Chen,L.,Xue,M.,&Liu,Z.(2019).EvolutionaryMechanismAnalysisofLinerShippingNetworkBasedonDelayedDegree.JournalofTransportationSystemsEngineeringandInformationTechnology,19(3),87-97.
[3]Liu,B.,Cullinane,K.,Englis,P.D.,&Song,D.W.(2018).AssessingthePerformanceofLinerShippingConnectivity:AnAnalysisofMediterraneanShippingService'sCallPortData.TransportReviews,38(1),38-61.
[4]Jiang,B.,Zhao,Y.,Wu,Y.,&Li,F.(2019).Measuringlinershippingconnectivity:Acomplexnetworkapproach.TransportationResearchPartE:LogisticsandTransportation