- 用于公路交通的混合多车道模型;
- 绘制全球城市间国际科学合作的效率图;
- 基于弹性的交通网络性能建模与决策优化;
- 学术生涯中的互惠和成功;
- 时变多路网络上的流行病传播;
- 交通网络弹性规划的阶段性决策框架;
- 才能和经验塑造了竞争性的社会等级;
- 感知模型对友谊悖论和意见形成的影响;
用于公路交通的混合多车道模型
原文标题: Hybrid multilane models for highway traffic
地址: http://arxiv.org/abs/1808.03690
作者: Taiyi Zhang, Yu-Cheng Lin
摘要: 我们使用Nagel-Schreckenberg元胞自动机模型研究车道变换规则对多车道公路交通的影响,该模型具有用于组合驾驶车道(默认使用的车道)和超车车道的不同方案。考虑三种方案:对称模型,其中所有车道都是行驶车道,不对称模型,其中右车道是行驶车道,其他车道是超车车道,混合模型,其中最左边的车道是超车车道和所有其他车道都是行车道。在行驶车道中,车辆遵循左侧和右侧车道变换的对称规则,而在超车车道中,车辆遵循不对称车道变换规则。我们在具有周期性边界条件的封闭系统中以及在具有一个开放车道的开放系统中测试这些用于三车道和四车道交通以及一些低速车辆(具有较低最大速度)的交通方案。我们的结果表明,反映“保持正确,除非超越”规则的非对称模型比其他两个模型更有效。为本研究开发的可扩展软件包是免费提供的。
绘制全球城市间国际科学合作的效率图
原文标题: Mapping the efficiency of international scientific collaboration between cities worldwide
地址: http://arxiv.org/abs/1808.03730
作者: György Csomós, Balázs Lengyel
摘要: 几十年来,国际科学合作是一种基本的科学现象,已经从几个角度进行了研究。在科学科学的空间方面,城市已经通过其出版物输出或其引用影响来考虑。在这种可视化中,我们超越了这些众所周知的方法,并考虑了协作中产生的论文的数量和影响,绘制了最着名的科学中心的国际科学合作模式。该分析涉及245个城市,协作矩阵包含7,718个国际协作链接。结果表明,与产生科学合作的亚洲城市建立的国际联系相比,美欧共同出版物链接在制作高被引论文方面更有效。
基于弹性的交通网络性能建模与决策优化
原文标题: Resilience-based performance modeling and decision optimization for transportation network
地址: http://arxiv.org/abs/1808.03761
作者: Weili Zhang
摘要: 该研究提出了一种新的基于弹性的框架,以支持灾前缓解和灾后恢复的弹性规划。首先,作者提出了一个新的交通网络性能指标,加权独立路径数(WIPW),整合网络拓扑,冗余级别,流量模式,网络组件的结构可靠性,以及社区灾后恢复期间的网络功能。以系统的方式。据我们所知,WIPW是唯一的性能指标,它允许风险缓解替代方案,以便在共同基础上比较改善运输网络的弹性。基于WIPW,开发了优先运输网络改造项目的决策方法。其次,我们的研究从灾前减灾延伸到灾后恢复,其中本研究提出了两个衡量灾后恢复的指标。也就是说,总恢复时间和恢复轨迹的偏差。两个度量都涉及恢复调度的多目标随机优化问题。这些指标为评估替代网络恢复策略的相对效率提供了新的维度。然后,作者开发了一种用于网络灾后恢复的恢复调度方法,该方法可最大限度地缩短整个网络恢复时间并优化恢复轨迹,最终将减少因网络服务中断而造成的经济损失。
学术生涯中的互惠和成功
原文标题: Reciprocity and success in academic careers
地址: http://arxiv.org/abs/1808.03781
作者: Weihua Li, Tomaso Aste, Fabio Caccioli, Giacomo Livan
摘要: 基于引文的文献计量指标在塑造学术职业前景方面日益增长的重要性,激励科学家们增加他们所获得的引用次数。尽管已经广泛记录了对自引用的利用,但尚未研究多次引用的影响。我们在作者的引文网络中研究互惠,并将其与在零网络模型集合中计算的平均互易性进行比较。我们表明,通过互惠获得引用与长期成功的职业生涯形成负相关。然而,在总体水平上,我们显示多年来互惠性稳步增长的证据,主要是由共同作者之间的引用交换所推动。我们的结果表明了作者网络的结构在越来越强调基于引用的指标的时候,我们讨论了它们对更公平的学术影响评估的意义。
时变多路网络上的流行病传播
原文标题: Epidemic spreading on time-varying multiplex networks
地址: http://arxiv.org/abs/1808.03782
作者: Quan-Hui Liu, Xinyue Xiong, Qian Zhang, Nicola Perra
摘要: 社会互动在多种情境中分层,并受到复杂的时间动态的影响。社交系统这两个特征的系统研究最近才开始,主要得益于多路复用和时变网络的发展。然而,这两个进步几乎同时进行,几乎没有重叠。因此,很难理解多路复用与连接模式的时间性质之间的相互作用。在这里,我们的目标是通过引入时变模型的多路复用网络来解决这一局限。我们有兴趣描述这两个属性如何影响传染过程。为此,我们研究SIS流行病模型,其展开的时间尺度与多路网络的演变相当。我们在分析和数值上研究流行阈值作为每层之间的重叠和特征的函数。我们发现,层间重叠显著降低了流行阈值,特别是当重叠节点的时间激活模式正相关时。此外,当跨层的平均连通性非常不同时,传染动力学由更密集连接的层的特征驱动。在这里,流行阈值等同于单层图的流行阈值,并且在驱动传染的层中疾病的影响与重叠无关。然而,在扩散动力学受其严重影响的其他层中情况并非如此。所呈现的结果为表征真实网络的特性及其对传染现象的影响提供了另一个步骤
交通网络弹性规划的阶段性决策框架
原文标题: A Stage-wise Decision Framework for Transportation Network Resilience Planning
地址: http://arxiv.org/abs/1808.03850
作者: Weili Zhang, Naiyu Wang, Charles Nicholsonc, Mohammad Hadikhan Tehrani
摘要: 本研究引入了一个全面的阶段性决策框架,以支持灾害减灾(第一阶段),灾后紧急响应(第二阶段)和长期恢复(第三阶段)的道路网络的恢复力规划。首先定义三个决策度量,每个决策度量基于道路系统内的独立路径(IPW)的数量的推导,分别根据其鲁棒性,冗余度和可恢复性来测量网络的性能。使用三个基于IPW的决策指标,然后将阶段性决策过程制定为随机多目标优化问题,其中包括用于识别阶段I中的灾前网络改造项目的项目排名机制,用于临时的优先级排序方法修复以促进第二阶段的灾后紧急应急响应,以及在第三阶段长期恢复道路系统期间安排全网修复的方法。最后,这个阶段性决策框架适用于遭受地震灾害的美国田纳西州谢尔比县的道路网络,以说明其在支持社区网络弹性规划方面的实施。
才能和经验塑造了竞争性的社会等级
原文标题: Talent and experience shape competitive social hierarchies
地址: http://arxiv.org/abs/1808.04024
作者: Márton Pósfai, Raissa M. D'Souza
摘要: 社会组织的层次结构是动物和人类群体无处不在的财产,与资源分配,集体决策,个人健康甚至社会不稳定有关。实验证据表明,个人的内在能力和社会强化过程都会影响等级制度;然而,现有的数学模型侧重于后者。在这里,我们开发了一个严谨的模型,其中包含两个特征,并探索它们对稳定性和层次结构的协同效应。对于成对交互,我们表明在关系稳定性和最高级别中最有才能的个体之间存在权衡。将这种情况扩展到个人进入和离开人口的开放社会,我们表明重要的社会影响来自人才和社会过程之间的相互作用:(i)尽管人才和等级之间存在积极的全球相关性,但矛盾的是,地方相关性是负面的, (ii)移除个人可能导致一系列等级逆转。我们证明了后者的潜在机制是将有限天赋的老年人移除,尽管如此,他们能够抑制年轻,更有才能的人的崛起。
感知模型对友谊悖论和意见形成的影响
原文标题: Impact of perception models on friendship paradox and opinion formation
地址: http://arxiv.org/abs/1808.04170
作者: Eun Lee, Sungmin Lee, Young-Ho Eom, Petter Holme, Hang-Hyun Jo
摘要: 社会网络的拓扑异构性对嵌入这些网络中的个体具有强烈影响。由这种异质性驱动的有趣现象之一是友谊悖论(FP),指出一个人的邻居的平均程度大于自己的程度。或者,可以使用邻居的中值程度以及具有比自身更高程度的邻居的分数。这些中的每一个都反映了人们如何看待他们的社区,即他们的感知模型,因此他们如何感受到同伴的压力。在我们的论文中,我们通过比较在给定度分布和可调度度相关或协调性生成的网络中的感知模型的三个版本来研究感知模型对FP的影响。我们在数值上发现网络级别的同伴压力不一定与基于均值的感知模型的情况下的协同性负相关。通过模拟个体的意见采用概率作为个体同伴压力的函数给出的意见形成,我们发现当个体采用基于中值的感知模型时,与其他版本相比,达到共识需要最长的时间。我们的研究结果表明,需要考虑适当的感知模型,以更好地模拟人类行为和社会动态。
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