Дослідження системи перевезень пасажирів швидкісними і звичайними поїздами на основі методів аналізу складних мереж
DOI:
https://doi.org/10.18664/ikszt.v30i2.335360Ключові слова:
залізнична система, макроаналіз, пасажирський поїзд, поїздопотік, мережа, розклад руху, безмасштабність, комплексні мережіАнотація
У статті проведено мережевий аналіз пасажирської залізничної системи України за графом мережі руху швидкісних і звичайних поїздів за 2018-2019 рр. із використанням методів теорії складних мереж. Виявлено, що розподіл степенів вершин підпорядкований степеневому закону, мережа має високу централізованість, асортативність і короткий ефективний діаметр. Оцінено коефіцієнт кластеризації, транзитивність, центральність степеня, посередництва та гармонійної близькості. На основі результатів запропоновано рекомендації щодо децентралізації маршрутів, посилення зв’язності периферійних залізничних вокзалів. Проведені дослідження можуть бути використані для стратегічного і тактичного управління розвитком залізничної інфраструктури України в умовах структурних трансформацій і зовнішніх викликів.
Посилання
Головко В. Вторгнення. 2022. Широкомасштабна агресія Росії проти України /відповідальний ред. В. Смолій; НАН України. Інститут історії України. Kиїв: Інститут історії України, 2023. 602 с.
Павленко О. І., Павленко І. П. Роль залізничного транспорту в евакуації населення в період воєнних дій в Україні. Транспортні системи та технології перевезень. 2022. Вип. 23. С. 74-78. URL: https://doi.org/10.15802/tstt2022/261658.
Прохорченко А. В., Золотарьов О. Ф., Сондей О. В. Удосконалення технології роботи залізничного вокзалу в умовах організації евакуаційних поїздів. Тези доповіді 35-ї Міжнар. наук.-практ. конф. «Інформаційно-керуючі системи на залізничному транспорті» (11 листопада 2022 р., Харків). Інформаційно-керуючі системи на залізничному транспорті. 2022. Вип. 3 (дод.). С. 51-052. URL: http://lib.kart.edu.ua/bitstream/123456789/12608/1/Прохорченко.pdf (дата звернення: 15.02.2025).
Національна транспортна стратегія України на період до 2030 року: затв. Постановою Кабінету Міністрів України від 27 грудня 2024 р. № 1550. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/15502024-%D0%BF#Text (дата звернення: 19.02.2025).
Бутько Т. В., Константінов Д. В., Малахова О. А., Прохорченко А. В. Пасажирські перевезення (залізничний транспорт). Харків : Дім Райдер, 2014. 254 с.
Службовий розклад руху пасажирських поїздів, запроваджено з 09.12.2018 року. Київ: Філія «Пасажирська компанія» АТ «Українська залізниця, 2018. 703 с.
Analysis: Wasserman S., Faust K. Social Network Methods and Applications. Cambridge University Press, New York. 1994. 868 р.
Newman M. E. The Structure and Function of Complex Networks. SIAM Rev. 2003. Vol. 45. P. 167-256.
Haznagy A., Fi I., London A. & Németh T. Complex network analysis of public transportation networks: A comprehensive study. Proceedings of the 2015 International Conference on Models and Technologies for Intelligent Transportation Systems (MTITS). 2015. P. 371–378.
Peng H., Wu L., Wei Q. The Literature Review of High-Speed Railway Network Analysis Based on Complex Network. 2024 IEEE 4th International Conference on Digital Twins and Parallel Intelligence (DTPI). Wuhan, China. 2024. Р. 448-452. doi: https://doi.org/10.1109/DTPI61353.2024.10778888.
Xu Q., Mao B., Bai Y. Network structure of subway passenger flows. Journal of Statistical Mechanics: Theory and Experiment. 2016. Vol. 3. 033404. https://doi.org/10.1088/17425468/2016/03/033404.
Hajdu L., Bota A., Kresz M., Khani A., Gardner L. M. Discovering the hidden community structure of public transportation networks. 2018. arXiv preprint arXiv:1801.03857. URL: https://arxiv.org/abs/1801.03857.
Ma J., Ma S., Xie X., Gui W. Robustness Analysis of High-Speed Railway Networks Against Cascading Failures: From a Multi-Layer Network Perspective. IEEE Transactions on Network Science and Engineering. 2024. Vol. 11(6). P. 6522-6534. doi: https://doi.org/10.1109/TNSE.2024.3451118.
Dolia O. Analysis of modern scientific approaches to calculating the number of passengers on air transport. International Science Journal of Engineering & Agriculture. 2022. Vol. 1(3). P. 247–272. https://doi.org/10.46299/j.isjea.20220103.20.
Kong X., Wang K., Hou M., Xia F., Karmakar G. & Li J. Exploring Human Mobility for Multi-Pattern Passenger Prediction: A Graph Learning Framework. IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems. 2022. Vol. 23(12). P. 23456-23467. https://doi.org/10.1109/TITS.2022.3148116.
Yao J., Meng F., Piao X., Zhou X. Research on Cascading Failure of Complex Networks Based on Edge Weight and Capacity Allocation Strategy. In: Wang, Z., Wang, S., Xu, H. (eds) Service Science. ICSS 2023. Communications in Computer and Information Science. 2023. Vol. 1844. https://doi.org/10.1007/978-981-99-4402-6_6.
Di Z., Zuo H., Zhou H., Qi J., Zhang S. Integrated Optimization of Train Schedules and Transportation Plans for a Passenger–Freight Metro Line. Sustainability. 2025. Vol. 17. 730. https://doi.org/10.3390/su17020730.
Wang B., Huang J. Xu J. Capacity optimization and allocation of an urban rail transit network based on multi-source data. J Ambient Intell Human Comput. 2019. Vol. 10. P. 373–383. https://doi.org/10.1007/s12652-017-0599-9.
Ковальов А. О., Грищенко В. О. Перспективи розвитку швидкісних пасажирських перевезень в Україні на основі світового доcвiду. Зб. наук. праць Укр. держ. ун-ту залізнич. трансп. 2015. Вип. 154. С. 20-24. DOI: https://doi.org/10.18664/19947852.154.2015.65638.
Черніков В. Д., Семенов С. О., Молякова К. М. Аналіз функціонування пасажирських комплексів на залізничному транспорті. Вісник Східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля. 2015. Вип. 1. С. 143-147. URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/VSUNU_2015_1_33.
Козаченко Д. М., Коробйова Р. Г., Рубець А. В. Проблеми розвитку пасажирських перевезень залізничним транспортом в Україні. Транспортні системи та технології перевезень. 2016. Вип. 12. С. 45–50. https://doi.org/10.15802/tstt2016/85883.
Руденко М. Комплексна оцінка якості наданих послуг пасажирам залізничного транспорту як стратегічний інструмент для забезпечення економічного успіху залізничних підприємств. Herald of Khmelnytskyi National University. Economic Sciences. 2024. Vol. 326(1). P. 233-246. https://doi.org/10.31891/2307-5740-2024-326-38.
Про затвердження Змін до Правил перевезення пасажирів, багажу, вантажобагажу та пошти залізничним транспортом України: Наказ Міністерства інфраструктури України від 01.12.2011 р. № 586, зареєстр. в Міністерстві юстиції України 16.12.2011 р. за № 1463/20201. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z1463-11#Text (дата звернення: 10.01.2025).
Albert R. and Barabási A.-L. Statistical mechanics of complex networks. Reviews of Modern Physics. 2002. 74 (1). Р. 47–97. DOI: 10.1103/RevModPhys.74.47.
Prokhorchenko A. (2014). Investigation of scale-invariant property of organization system of train traffic volume based on the percolation theory. Science and Transport Progress Bulletin of Dnipropetrovsk National University of Railway Transport. Vol. 5 (53). P. 56-64. DOI:10.15802/stp2014/30471.
Marchiori M., Latora V. Harmony in the small-world. Physical Review Letters. 2000. Vol. 87(19). P. 198701. DOI: 10.1103/PhysRevLett.87.198701.
Krnc M. & Škrekovski R. Group degree centrality and centralization in networks. Mathematics. 2020. Vol. 8(10). P. 1810. DOI:10.3390/math8101810.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
