1. 研究目的与意义
随着城市经济的飞速发展，城市公交网络规模越来越大，居民出行需求也随之增加，城市公共交通需求增长与公交网络系统供给能力不足的矛盾日益突出，交通拥堵等交通问题频发，降低了城市公交网络的运输效率，影响了人们的生活质量。发展城市公共交通不仅能有效缓解城市交通拥堵问题，还是改善城市人民居住环境，促进城市可持续发展的必然要求，是提高交通资源利用效率、缓解城市拥堵、降低交通污染、节约土地资源的重要手段。在当前国家大力发展公共交通的背景下，如何打造和谐高效的高品质公共交通体系，对于城市的发展有着重要意义。城市公交系统作为一个典型的、开放的、复杂的巨系统，其运行规律和内部结构及其复杂，近几年发展起来的复杂网络方法，为我们从宏观、整体的角度研究复杂体系提供了一个新的视角和新的方法。复杂网络（如地震网络、食物链网络、蛋白质网络、电力网、航空网、铁路网、演员合作网、科学引文网、电子邮件网以及金融网等）主要研究其个体相互作用所产生的系统的整体性质与行为。本文基于复杂网络理论，对城市公交网络这种典型复杂网络结构的拓扑性质、网络结构特征及网络设计与优化方法进行研究，提高了城市公共交通运营效率。并结合南京公交网络实例，阐述了网络理论对于分析城市公交网络结构的意义，同时也为日后对于南京市公交网络的研究奠定了理论和数据的支持。
2. 研究内容和预期目标
在介绍复杂网络的基本概念、基本理念、模型演化和主要特征参数的基础上，结合城市公交网络的特点，从定性和定量的角度系统分析了城市公共交通网络的复杂性表现形式，并给出了公交网络抽象建模的方法，其次选取南京市鼓楼区的公交站台和线路为样本数据，构建了南京市鼓楼区公交站点网络模型和换乘网络模型。
课题研究内容：
1、基础理论篇：介绍复杂网络的结构属性、常见模型和动力学行为；
3. 国内外研究现状
1、匈牙利数学家Erdos和Renyi建立了一套随机图理论。
2、1998年Watts和Strogatz在Nature提出小世界性质。
3、1999年Barabasi和Albert在Science指出连接度分布具有幂律形式。
4. 计划与进度安排
课题的研究路线：
1、通过查阅资料，了解复杂网络理论、城市交通基础设施建设、交通控制理论基本概念和基本理论，并对其应用领域做进一步的了解。
2、收集数据。
5. 参考文献
[1]蔡德清,朱庆云.数学文化的教育特性思索[J].福建教育,2020(28):46-48.
[2]陈光,温广辉,虞文武.基于复杂网络的城市公交网络研究综述[J].南京信息工程大学学报(自然科学版),2018,10(04):401-408.
[3]林开春. 基于复杂网络的城市公交网络分析与优化[D].青岛大学,2018.
