城市地铁网络系统（UMNS）是一个高度智能化、信息化、快速化的复杂系统，由车辆、轨道、车站及乘客等众多子系统构成；同时也是一个相对封闭、人流非常密集的系统。在网络化运营的条件下，一旦某一个地铁车站或区间发生随机故障或蓄意攻击事件，不仅会引起该车站或区间的客流延误滞留，还将由于网络动力学传播特点，进一步引起其它车站产生客流延误，最终造成巨大的运输压力，甚至产生出行安全问题。因此，从整体、宏观的角度研究UMNS，更有利于理解UMNS的结构复杂性,揭示网络结构演化的内在机理，解释大规模客流延误滞留等级联失效问题。

1 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 外研究现状
1.2.1 交通网络拓扑结构复杂性研究
1.2.2 公共交通网络演化模型研究
1.2.3 交通网络脆弱性的相关研究
1.2.4 研究存在的不足
1.3 研究目标和内容
1.3.1 研究目标
1.3.2 主要研究内容
1.3.3 研究内容框架结构
1.4 本章小结
2 本书研究的理论基础及相关概念解析
2.1 城市地铁网络系统结构脆弱性及相关概念界定
2.1.1 城市地铁网络系统结构范围界定
2.1.2 城市地铁网络系统结构分类
2.1.3 城市地铁网络结构脆弱性定义及相关词语辨析
2.1.4 城市地铁网络结构脆弱性内涵
2.2 复杂网络理论
2.2.1 复杂网络的定义及分类
2.2.2 复杂网络理论常用的拓扑特征量
2.2.3 复杂网络的抗攻击性和抗毁性
2.3 网络演化理论
2.3.1 BA模型
2.3.2 适应度模型
2.3.3 节点复制模型
2.4 动态随机非平衡配流理论
2.4.1 Logit模型
2.4.2 模拟随机分配法
2.5 本章小结
3 城市地铁网络结构复杂性分析
3.1 地铁网络结构无标度特性分析
3.1.1 已有研究回顾
3.1.2 地铁网络标度特性评价方法
3.1.3 实证统计分析及讨论
3.1.4 本节小结
3.2 地铁网络结构小世界特性评价
3.2.1 已有文献回顾
3.2.2 基于信息传递效率的聚类系数新算法
3.2.3 地铁网络小世界网络特性评价方法
3.2.4 实证分析
3.2.5 本节小结
3.3 本章小结
4 基于节点复制模型择优和站点随机游走的地铁网络结构演化模型
4.1 公共交通网络演化机制回顾
4.1.1 地铁网络演化机制
4.1.2 公交网络演化机制
4.1.3 三种演化模型的局限性
4.2 基于节点复制模型的线路择优机制和站点随机游走的地铁网络演化模型
4.2.1 基于节点复制模型线路择优机制
4.2.2 方向上的站点随机游走
4.3 地铁网络结构仿真分析及讨论
4.3.1 三种择优机制新增线路接入点比较
4.3.2 四个典型拓扑结构地铁网络仿真
4.4 本章小结
5 城市地铁网络结构连通脆弱性评价
5.1 城市地铁网络结构脆弱性研究回顾
5.1.1 地铁网络结构连通脆弱性评价指标
5.1.2 拓扑结构类型与脆弱性的关系
5.1.3 研究存在的不足
5.2 城市地铁网络结构连通脆弱性评价理论
5.2.1 基于复杂网络理论的节点、连接重要程度指标
5.2.2 组合攻击策略
5.2.3 地铁网络结构连通脆弱性评价指标
5.3 城市地铁网络结构连通脆弱性仿真结果分析
5.3.1 关键节点、边识别
5.3.2 不同拓扑结构UMNS结构脆弱性评价
5.3.3 网络非均匀性的影响
5.4 本章小结
6 基于动态随机非平衡配流的地铁网络结构脆弱性评价
6.1 从乘客延误角度出发的地铁网络脆弱性研究评述
6.2 基于拥挤、发车频率和容量限制的出行费用模型
6.2.1 已有文献回顾
6.2.2 基于拥挤、发车频率和容量限制的地铁网络出行费用模型
6.3 动态Logit配流模型
6.3.1 城市地铁网络配流模型评述
6.3.2 基于Logit模型的动态配流模型
6.4 地铁网络流量时空分布设计
6.4.1 流量在时间上的分布
6.4.2 流量在空间上的分布设计
6.5 从乘客延误角度出发的脆弱性评价指标
6.5.1 基于乘客到达率的脆弱性评价指标
6.5.2 基于OD平均乘客延误程度的脆弱性评价指标
6.6 基于乘客延误的地铁网络脆弱性仿真结果及分析
6.6.1 仿真参数设置
6.6.2 随机故障和蓄意攻击下网络的脆弱性表现
6.6.3 不同拓扑结构类型的UMNS脆弱性评价
6.6.4 网络非均匀性对乘客延误程度的影响
6.7 本章小结
7 城市地铁网络拓扑特征及脆弱性实证研究
7.1 上海地铁网络拓扑结构特征及其脆弱性
7.1.1 基于拓扑线路的上海地铁网络无标度特性评价
7.1.2 基于信息传递效率的上海地铁网络小世界特性评价
7.1.3 上海地铁网络结构脆弱性评价
7.2 北京地铁网络拓扑特征及其脆弱性
7.2.1 基于拓扑线路的北京地铁网络无标度特性评价
7.2.2 基于信息传递效率的北京地铁网络小世界特性评价
7.2.3 北京地铁网络结构脆弱性评价
7.3 南京地铁网络结构拓扑特征及其脆弱性
7.3.1 基于拓扑线路的南京地铁网络无标度特性评价
7.3.2 基于信息传递效率的南京地铁网络小世界特性评价
7.3.3 南京地铁网络结构脆弱性评价
7.4 香港地铁网络结构的拓扑特征及其脆弱性
7.4.1 基于拓扑线路的香港地铁网络无标度特性评价
7.4.2 基于信息传递效率的香港地铁网络小世界特性评价
7.4.3 香港地铁网络结构脆弱性评价
7.5 四个典型城市地铁网络拓扑结构特征及脆弱性比较
7.5.1 四个城市地铁网络拓扑结构特征比较
7.5.2 四个城市地铁网