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2024年, 第21卷, 第2期 刊出日期：2024-06-15
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上一期
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复杂性科学视角下的金融研究新进展 收藏
卢周来, 孟斌斌, 吴伟韬, 赵晶, 戚刚, 赵扬帆
复杂系统与复杂性科学. 2024, (2): 1-14.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2024.02.001
摘要
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982 )
PDF (2231KB)
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401
)
为解决基于均衡分析的新古典金融理论和行为金融理论在揭示金融危机机理和秩序涌现等方面的不足,更好地刻画大规模金融系统的复杂性特征,从现有理论的困境和引入复杂性科学的原因入手,着重总结和论述了多主体模拟和复杂网络分析两个复杂性科学的基本理论工具在金融研究中取得的进展,提出了复杂性科学在金融研究中的发展趋势,为新时期复杂金融系统的理论研究和政策应用提供了方法论基础和分析工具参考。
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复杂网络深度重叠结构的发现 收藏
高峰
复杂系统与复杂性科学. 2024, (2): 15-21.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2024.02.002
摘要
(
578 )
PDF (4641KB)
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233
)
为了更好地了解网络,以相似度为基础,让节点选择多个相似节点形成相似节点对,通过蒙卡模拟结果提出了基于最大节点相似度和度的配对算法发现了网络的重叠社团结构。利用多级最相似度继续优化社团结构,找出了网络社团的深层重叠结构和子社团结构。提出的算法从真实网络形成社团的原因出发发现了网络的重叠结构,并且进一步优化社团结构,发现了网络的深层重叠社团结构和其中的子社团结构。
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基于博弈论的关联网络攻防博弈分析 收藏
王淑良, 孙静雅, 卞嘉志, 张建华, 董琪琪, 李君婧
复杂系统与复杂性科学. 2024, (2): 22-29.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2024.02.003
摘要
(
394 )
PDF (2212KB)
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281
)
根据现实中关联网络复杂的关联特性和网络中重要的评估指标,提出了5种不同的耦合方式,建立了9种关联网络模型;考虑到网络中信息的传输,再分配和级联故障,建立了基于介数虚拟流的级联失效模型;基于博弈论,从复杂网络的角度分析了关键基础设施的攻防问题,分析了多种关联网络的鲁棒性。发现了关联网络中博弈参与者的偏好,为基础设施网络的保护提供了决策支持。
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基于改进KNN近邻实体的知识图谱嵌入模型 收藏
刘婕, 孙更新, 宾晟
复杂系统与复杂性科学. 2024, (2): 30-37.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2024.02.004
摘要
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368 )
PDF (2300KB)
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241
)
为了更好地表示邻居节点数量较少的罕见实体,提出基于近邻实体的知识图谱嵌入模型NNKGE,使用K近邻算法获得目标实体的近邻实体作为扩展信息,并在此基础上提出RNNKGE模型,使用改进的K近邻算法获得目标实体在关系上的近邻实体,通过图记忆网络对其编码生成增强的实体表示。通过对公共数据集上实验结果的分析,以上两个模型在仅使用近邻节点的情况下均实现了对基准模型(CoNE)的性能超越,缓解了数据稀疏问题并改善了知识表示性能。
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有向加权网络的重要模体识别及其应用 收藏
侯喜妹, 王高峡, 杨帆, 王怡珂
复杂系统与复杂性科学. 2024, (2): 38-44.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2024.02.005
摘要
(
222 )
PDF (2080KB)
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228
)
为识别有向加权网络中的重要加权模体,采用边权定性为强弱标签的方式将有向加权网络转换为标签网络、简单模体拓展至标签模体。对于三节点的标签模体类型,用模体在随机网络中出现相应次数的概率估计值代替模体遍历的含时过程,引入与标签模体类型相关联的动态指标识别出有向加权网络中的重要标签模体。将其应用到中国篮球职业联赛(CBA)2019—2020赛季总决赛广东队、辽宁队的传球网络,获得球队在比赛中出现的重要传球模式及构成相应传球模式的重要球员。重要标签模体的识别对挖掘有向加权网络的重要构建模式、关键节点有着显著作用。
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基于复杂网络的电动汽车创新扩散博弈研究 收藏
孙威威, 张峥
复杂系统与复杂性科学. 2024, (2): 45-51.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2024.02.006
摘要
(
202 )
PDF (2372KB)
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158
)
为了支持电动汽车企业通过协调复杂的多主体博弈关系推进创新扩散,构建了复杂网络的多主体博弈模型,阐明了影响创新扩散的关键变量。研究发现:制造商采纳不同技术的单位利润、专利费、技术优势系数是影响创新扩散的关键变量。节点度和网络重连概率影响扩散速度,节点度越低则重连概率对扩散速度的影响越显著,且网络规模越高节点度和网络重连概率对扩散速度的影响越显著。最后,提出了推进电动汽车创新扩散的管理和政策启示。
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突发事件下粮食股市的抗毁性及预警研究 收藏
刘建刚, 陈芦霞
复杂系统与复杂性科学. 2024, (2): 52-59.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2024.02.007
摘要
(
166 )
PDF (7233KB)
(
175
)
为探究不同类突发事件对粮食网络抗毁性能的影响,以2019年新冠疫情、2021年郑州暴雨和2022年新冠变异毒株袭击上海3个突发事件为研究背景,采用格兰杰因果检测法构建粮食股票关联网络;通过对不同时期网络拓扑特征、节点重要性和抗毁性能的分析发现在面对整体或者局部突发事件的侵袭过程中,粮食关联网络内部结构会随着冲击程度产生一定的有效调节,占据主导作用的节点根据地理位置因素形成快捷有效的应援模式,对这些粮食供应重要节点的维系和保护往往是重点。攻击仿真结果显示,蓄意攻击迫害性比随机攻击更强,第2阶段的粮食关联网络遭受瓦解速度最为迅速,第3、4阶段抗毁性能不稳定程度更大。最后,在粮食股市运用的CUSUM控制图预警效果也较好。
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考虑多种预警信息的双层网络拥堵传播模型 收藏
杨雅儒, 孙更新, 宾晟
复杂系统与复杂性科学. 2024, (2): 60-67.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2024.02.008
摘要
(
184 )
PDF (2124KB)
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224
)
为更好地揭示城市交通拥堵的传播机理,提出了多种预警信息子网与交通道路子网耦合的双层网络拥堵传播模型,并探讨多种预警信息下的城市道路拥堵风险传播机制。模型基于传播动力学建立了状态转移树,利用微观马尔科夫链(MMCA)分析传播阈值。最后,通过仿真实验分析多种预警信息对城市交通拥堵传播的影响。实验结果表明促进“速度快”预警信息传播和抑制“路程短”预警信息的扩散,对减缓交通拥堵压力能够起到积极作用。
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基于多链路连锁故障图的电网脆弱线路分析 收藏
侯静宇, 宋运忠
复杂系统与复杂性科学. 2024, (2): 68-74.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2024.02.009
摘要
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204 )
PDF (2221KB)
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239
)
为实现迅速正确地进行脆弱线路辨识,提出一种基于新型指标建立多链路事故链模型,并生成连锁故障图的分析方案。基于复杂网络理论对模型进行计算和分析,以系统负荷损失率为依据对线路脆弱性进行衡量,最后以IEEE39节点系统为算例验证了该方法的有效性。该方法突破了传统方法事故链模型建立过程中单对单线路的限制,并有效地实现了脆弱线路的辨识。
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一类概周期驱动分段光滑系统的奇异非混沌吸引子特性分析 收藏
赵奕凡, 沈云柱, 杜传斌
复杂系统与复杂性科学. 2024, (2): 75-79.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2024.02.010
摘要
(
153 )
PDF (1201KB)
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160
)
以一类概周期驱动分段光滑系统为研究对象,证实了奇异非混沌吸引子的存在性,并进一步分析了它的几种特性。首先采用相图和功率谱定性方法分析奇异非混沌吸引子的分形特性,再利用最大Lyapunov指数、相敏感指数、谱分布函数和有限时间Lyapunov指数分布定量方法进一步描述奇异非混沌吸引子的特性。结果表明,该系统在一定参数下存在奇异非混沌吸引子,该奇异非混沌吸引子表现出多种不同于其他类型吸引子的统计学特性。
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具有媒体效应的分数阶SAIQR传染病模型 收藏
胡行华, 刘盈月
复杂系统与复杂性科学. 2024, (2): 80-88.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2024.02.011
摘要
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190 )
PDF (2264KB)
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173
)
为探究Omicron新冠病毒的传播机理,预测疫情发展趋势,建立一类具有媒体效应的Caputo-conformable分数阶SAIQR新冠肺炎传染病模型。分析模型的基本再生数、平衡点、稳定性等动力学行为,利用真实数据和非线性最小二乘方法拟合模型参数,并对参数进行敏感性分析。仿真结果表明,媒体效应参数对感染人数的降低起重要作用,调节两个分数参数相比于调节单个参数使模型数值解拥有更大的自由度。
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具有避难所和Ornstein-Uhlenbeck过程的随机三种群捕食模型的持久与灭绝 收藏
苏晓明, 陈波
复杂系统与复杂性科学. 2024, (2): 89-103.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2024.02.012
摘要
(
190 )
PDF (5977KB)
(
255
)
目前大多数的捕食模型都是用白噪声描述环境的随机性,针对真实情境下,模型中的参数可能满足Ornstein-Uhlenbeck过程的问题,提出具有避难所和Ornstein-Uhlenbeck过程的随机三种群捕食模型。利用伊藤公式、微分不等式及随机分析理论对模型进行动力学行为分析。证明了模型全局正解的存在唯一性,分别得到了每个种群平均持久生存和灭绝的充分条件,最后利用python进行数值模拟,验证了定理中所得到的结论,并进一步研究了避难所对种群数量的影响。
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创新联合体潜在合作伙伴选择研究 收藏
吴洁, 谢小东, 盛永祥, 桂亮
复杂系统与复杂性科学. 2024, (2): 104-111.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2024.02.013
摘要
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169 )
PDF (2866KB)
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207
)
为研究创新联合体构建过程中如何合理有效地挑选潜在合作伙伴,充分发挥创新联合体在实现高水平科技自立自强中的战略作用,构建了基于专利异构网络和SimRank算法的创新主体技术背景相似度计算方法,借助可视化方法展现潜在合作关系网络,结合谱聚类算法划分创新联合体潜在合作伙伴。在高分子材料领域进行实证分析,实证结果较好地展示了该领域创新主体的潜在合作关系和技术背景高度相似的创新主体聚类结果,证实了研究理论和方法的有效性,为创新联合体伙伴选择提供参考。
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预售模式下电商平台订货时间与定金决策研究 收藏
李春发, 艾宇芬, 崔鑫
复杂系统与复杂性科学. 2024, (2): 112-119.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2024.02.014
摘要
(
165 )
PDF (1131KB)
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229
)
预售模式延长了产品整体销售周期,这为电商平台的产品订货时间决策带来了新问题。为研究对比提前与延后两种订货时间策略影响下的产品定金、产品价格与电商平台利润,建立两阶段主从博弈模型,分析定金敏感度、尾款敏感度和制造成本对订货时间选择与产品定金决策的影响。结果表明:在延后订货模式中,定金、尾款敏感度对产品订货价格影响相反;在提前订货模式中,只有定金敏感度影响产品订货价格。电商平台预售券/定金策略受消费者尾款敏感度影响。
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基于供应链视角的企业协同生态创新演化博弈 收藏
杨国忠, 周午阳
复杂系统与复杂性科学. 2024, (2): 120-128.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2024.02.015
摘要
(
200 )
PDF (1541KB)
(
126
)
基于演化博弈理论建立政府规制下的供应链核心企业和非核心企业协同生态创新的演化博弈模型,并对策略选择进行稳定性分析,结合数值仿真模拟不同参数变化对系统演化的影响。结果表明:生态创新的收益越高成本越低越有助于企业协同生态创新;搭便车收益会对企业协同生态创新产生负向影响;存在一个最佳的协同收益分配系数使得双方选择协同生态创新的概率最大;政府补贴和惩罚机制对企业协同生态创新有显著推动作用。
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药品安全治理演化博弈及策略研究 收藏
谢振雨, 万安霞
复杂系统与复杂性科学. 2024, (2): 129-136.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2024.02.016
摘要
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216 )
PDF (5524KB)
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107
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针对药品安全治理中信息不对称和主体行为隐蔽等导致的规制俘获问题,利用演化博弈理论构建了三方演化博弈模型,模型包括国家药监局、地方药监局和药品生产企业三方。计算了演化稳定策略(ESS)并进行仿真分析。研究发现各参数对药监局被规制俘获的影响,并重点分析了国家药监局对地方药监局和药品生产企业的惩罚力度参数,基于结果从政府角度提出了药品安全治理的相关建议。
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多配送中心半开放式冷链物流配送路径优化 收藏
江雨燕, 尹莉, 王付宇
复杂系统与复杂性科学. 2024, (2): 137-146.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2024.02.017
摘要
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210 )
PDF (1137KB)
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221
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为了解决冷链物流服务的成本、质量以及运输产生的碳排放等问题,构建多中心半开放式冷链物流路径优化模型,并将各种动态变化融入该模型中。设计一种改进的NSGA-II算法并利用标准测试函数证实该算法具有较好的收敛性与多样性。通过算例实验,结果表明:与不考虑碳排放方案相比,考虑碳排放方案的配送成本增加了19.00%,运输距离减少了5.16%,碳排放成本降低了13.03%;与初始配送方案相比,实时优化方案的配送成本下降了29.78%,碳排放成本下降了23.19%,客户满意度增幅14.49%;与单配送中心模式相比,多配送中心模式的配送成本降低了27.30%,碳排放成本降低了48.89%,客户满意度提高了13.11%,从而为冷链物流企业带来一定的管理启示。
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政府监管机制下港口企业的社会责任履行研究 收藏
王建华, 郝婷婷, 林超英, 朱敏
复杂系统与复杂性科学. 2024, (2): 147-153.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2024.02.018
摘要
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163 )
PDF (1090KB)
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210
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为探究政府监管机制对港口企业履行社会责任的影响,分别构建了不同监管机制下地方政府与港口企业的演化博弈模型,并进行数值仿真分析。研究表明:在静态惩罚、奖惩监管机制下,双方不存在演化稳定策略。在动态惩罚、奖惩监管机制下,双方能够达成唯一演化稳定策略。政府动态惩罚监管机制要优于动态奖惩监管机制。此时,惩罚最高力度和政府监管成本会影响港口企业履行CSR概率的大小。为地方政府促进港口企业履行CSR提供了相应建议。
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城市快速路交织区交通震荡演化特性分析 收藏
胡嫣然, 邴其春, 张伟健, 沈富鑫, 高鹏, 刘东杰
复杂系统与复杂性科学. 2024, (2): 154-160.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2024.02.019
摘要
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169 )
PDF (3391KB)
(
216
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为更精确地提取震荡数据,深入探究交通震荡演化特性,首先,通过采用单指数衰减函数拟合震荡车辆的速度标准差分析震荡的增长特性。其次,利用短时傅里叶变换提取频率强度的变化追踪震荡头车和减速阶段的加减速变化点,从而探究震荡的传播机理。研究结果表明:震荡过程中车辆的速度标准差沿车队呈凹形增加;震荡初期表现出前驱阶段,这一阶段车速变化缓慢,随着速度波动增大,震荡增长为向上游传播;减速阶段震荡的持续时间、振幅呈递增趋势,强度保持稳定;受交织区车辆随机性和不稳定性影响,主线不同车道发生的震荡因车辆行为不同在减速阶段的持续时间、振幅和强度大小存在差异。
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