教育科學規劃2025年度重點課題申報書、課題設計論證求知探理明教育，創新鑄魂興未來。《航班延誤擾動下空鐵聯運超網絡的韌性評估與恢復策略研究》開題報告一、課題基本信息課題名稱：航班延誤擾動下空鐵聯運超網絡的韌性評估與恢復策略研究課題來源：國家自然基金委員會課題類型：自然科學課題負責人及主要成員：李明（課題負責人）、張偉、王芳、趙強課題申報時間：2023年5月預計完成時間：2025年12月二、課題研究背景與意義隨著航空和鐵路運輸的快速發展，空鐵聯運已成為一種重要的交通方式。然而，航班延誤等突發事件對空鐵聯運超網絡的運行產生了嚴重的影響，導致網絡擁堵、運輸效率降低等問題。因此，研究航班延誤擾動下空鐵聯運超網絡的韌性評估與恢復策略具有重要意義。首先，通過對航班延誤擾動下空鐵聯運超網絡的韌性評估，可以了解網絡在面臨突發事件時的抵抗能力、恢復能力和適應能力，為網絡優化和改進提供科學依據。其次，研究恢復策略可以幫助空鐵聯運超網絡在突發事件后迅速恢復正常運行，提高運輸效率，降低經濟損失。最后，該研究有助于提高空鐵聯運超網絡的整體安全性和可靠性，保障旅客和貨物的安全運輸。三、國內外研究現狀與發展趨勢目前，國內外關于航班延誤擾動下空鐵聯運超網絡的韌性評估與恢復策略的研究尚處于起步階段。國外研究主要集中在航空運輸領域，對航班延誤的影響、網絡優化和恢復策略等方面進行了初步探討。國內研究則主要集中在鐵路運輸領域，對鐵路運輸網絡的韌性評估和恢復策略進行了研究。然而，對于空鐵聯運超網絡的韌性評估與恢復策略的研究相對較少，且現有研究大多采用單一網絡分析方法，缺乏對空鐵聯運超網絡的全面考慮。隨著空鐵聯運的快速發展，對空鐵聯運超網絡的韌性評估與恢復策略的研究將越來越受到重視。未來研究將朝著以下方向發展：綜合考慮航空和鐵路運輸網絡，構建空鐵聯運超網絡模型，進行韌性評估和恢復策略研究。引入大數據、人工智能等先進技術，提高韌性評估和恢復策略的準確性和實時性。加強跨學科研究，結合交通運輸、系統工程、應急管理等領域，提高研究的廣度和深度。四、課題研究目標與內容研究目標（1）構建航班延誤擾動下空鐵聯運超網絡模型，包括網絡結構、節點屬性、邊屬性等。（2）提出韌性評估方法，對空鐵聯運超網絡在航班延誤擾動下的韌性進行評估。（3）提出恢復策略，提高空鐵聯運超網絡在航班延誤擾動下的恢復能力。研究內容（1）航班延誤擾動下空鐵聯運超網絡模型的構建分析航班延誤對空鐵聯運超網絡的影響，確定網絡結構、節點屬性和邊屬性。構建空鐵聯運超網絡模型，包括航空網絡、鐵路網絡和換乘節點。（2）韌性評估方法的研究分析韌性評估的指標體系，包括抵抗能力、恢復能力和適應能力。提出韌性評估方法，對空鐵聯運超網絡在航班延誤擾動下的韌性進行評估。（3）恢復策略的研究分析現有恢復策略的優缺點，提出改進措施。結合航班延誤擾動特點，提出適用于空鐵聯運超網絡的恢復策略。五、課題研究方法與路徑研究方法（1）文獻綜述法：通過查閱國內外相關文獻，了解航班延誤擾動下空鐵聯運超網絡的韌性評估與恢復策略的研究現狀。（2）模型構建法：根據航班延誤對空鐵聯運超網絡的影響，構建空鐵聯運超網絡模型。（3）韌性評估法：提出韌性評估方法，對空鐵聯運超網絡在航班延誤擾動下的韌性進行評估。（4）恢復策略法：提出恢復策略，提高空鐵聯運超網絡在航班延誤擾動下的恢復能力。研究路徑（1）第一階段：文獻綜述，了解研究現狀。（2）第二階段：模型構建，確定網絡結構、節點屬性和邊屬性。（3）第三階段：韌性評估，提出韌性評估方法。（4）第四階段：恢復策略，提出恢復策略。（5）第五階段：驗證與優化，對模型和策略進行驗證與優化。六、課題研究的預期成果與形式預期成果（1）構建航班延誤擾動下空鐵聯運超網絡模型。（2）提出韌性評估方法，對空鐵聯運超網絡在航班延誤擾動下的韌性進行評估。（3）提出恢復策略，提高空鐵聯運超網絡在航班延誤擾動下的恢復能力。成果形式（1）學術論文：在國內外學術期刊上發表相關研究成果。（2）研究報告：提交給課題資助單位的研究報告。（3）軟件工具：開發適用于空鐵聯運超網絡的韌性評估與恢復策略軟件工具。七、課題研究的進度安排與人員分工進度安排（1）2023年5月-2023年8月：文獻綜述，了解研究現狀。（2）2023年9月-2023年12月：模型構建，確定網絡結構、節點屬性和邊屬性。（3）2024年1月-2024年4月：韌性評估，提出韌性評估方法。（4）2024年5月-2024年8月：恢復策略，提出恢復策略。（5）2024年9月-2024年12月：驗證與優化，對模型和策略進行驗證與優化。（6）2025年1月-2025年12月：撰寫論文、研究報告，開發軟件工具。人員分工（1）李明：課題負責人，負責整體研究工作，指導團隊成員。（2）張偉：負責模型構建和韌性評估方法的研究。（3）王芳：負責恢復策略的研究。（4）趙強：負責驗證與優化，撰寫論文、研究報告，開發軟件工具。八、課題研究的經費預算與設備需求經費預算（1）人員經費：20萬元（2）設備購置費：10萬元（3）資料費：5萬元（4）差旅費：5萬元（5）其他費用：5萬元總計：45萬元設備需求（1）高性能計算機：用于數據處理和分析。（2）專業軟件：用于網絡建模和仿真。（3）打印機、復印機等辦公設備：用于文檔打印和復制。九、參考文獻（略）以上是《航班延誤擾動下空鐵聯運超網絡的韌性評估與恢復策略研究》的開題報告，希望對您的研究工作有所幫助。課題評審意見：本課題針對教育領域的重要問題進行了深入探索，展現出了較高的研究價值和實際意義。研究目標明確且具體，研究方法科學嚴謹，數據采集和分析過程規范，確保了研究成果的可靠性和有效性。通過本課題的研究，不僅豐富了相關領域的理論知識，還為教育實踐提供了有益的參考和指導。課題組成員在研究中展現出了扎實的專業素養和嚴謹的研究態度，對問題的剖析深入透徹，提出的解決方案和創新點具有較強的可操作性和實用性。此外，本課題在研究方法、數據分析等方面也具有一定的創新性，為相關領域的研究提供了新的思路和視角?？傊@是一項具有較高水平和質量的教科研課題，對于推動教育事業的發展和進步具有重要意義。課題評審標準：1、研究價值與創新性評審關注課題是否針對教育領域的重要或前沿問題進行研究，是否具有理論或實踐上的創新點，能否為相關領域帶來新的見解或解決方案。2、研究設計與科學性課題的研究設計是否合理，研究方法是否科學嚴謹，數據收集與分析過程是否規范，以及結論是否基于充分的數據支持，是評審的重要標準。3、實踐應用與可行性課題的研究成果是否具有實踐應用價值，能否在教育實踐中得到有效應用，解決方案是否具備可行性，是評審關注的重點之一。4