В статье рассматривается феномен полицентричности как фактора экономического развития территорий на примере Нидерландов. Исследование фокусируется на анализе эффективности систем с множеством равнозначных центров, что особенно актуально для современных урбанизированных территорий. Методологическая база исследования включает комплексный подход: анализ территориальной системы поездок через призму теории графов, расчет Марковской центральности и выделение функциональных регионов методом иерархической плотностной кластеризации. Эмпирическую основу составляют данные опросов о поездках населения за период 2004-2017 гг., что позволяет проследить динамику развития полицентрической системы. В ходе исследования выявлены два типа полицентричности: морфологическая, характеризующаяся равенством характеристик узлов системы, и функциональная, определяемая связями между узлами. Результаты демонстрируют относительную устойчивость пространственного распределения индекса центральности в Нидерландах, что подтверждает эффективность существующей полицентрической модели развития. Практическая значимость работы заключается в возможности применения полученных результатов для оптимизации территориального планирования и развития городских агломераций в других странах. Исследование вносит вклад в понимание механизмов функционирования полицентрических систем и их влияния на экономическое развитие территорий, что может быть использовано при разработке стратегий пространственного развития регионов. Научная новизна исследования состоит в применении комплексного методологического подхода к анализу полицентричности, что позволяет получить более полное представление о функционировании многоцентровых систем развития территорий.
В статье рассматриваются современные актуальные подходы к стратегическому планированию экономического развития территорий с использованием концепции точек роста и возможностей анализа графовых моделей.
Цель исследования заключается в разработке метода пространственной кластеризации социально-экономических единиц на основе анализа графовых моделей для оценки точек роста в системе стратегического планирования территорий.
Кроме того, представлен подход построения обобщенного вторичного графа муниципальной сети промышленных предприятий на основе положения объектов в многомерном пространстве признаков и связей между ними c использованием алгоритма UMAP, позволяющего выполнить равномерную аппроксимацию многообразия вариантов отображения объектов в многомерном пространстве признаков с поправкой на расстояние до ближайшего соседа. Основная гипотеза работы строится на ограничении сложности графа путем удаления ребер между вершинами с низкой степенью сходства и выполнении дальнейшей кластеризации. Предложен метод выделения минимального связующего дерева (MST) для определения точек роста в обобщенном вторичном графе. Разработанные подходы успешно могут быть применены в целях повышения эффективности стратегического планирования территорий, однако требуют совершенствования путем проработки конкретных ключевых показателей и индикаторов, которые позволяют сформировать вторичный граф на основе алгоритма UMAP для оценки взаимосвязей между объектами, а также устранить шумы, снизить переобучение модели и масштабировать решение за счет включения в модель новых показателей, вносящих полезную информацию о предметной области.
С увеличением масштабов городской застройки и расширением агломераций становится все более важным создание устойчивых, эффективно функционирующих и экологически безопасных систем транспорта, обеспечивающих удобство и доступность. В частности, строительство метрополитенов играет ключевую роль в улучшении доступности и стимулировании экономического прогресса. Учитывая высокую сложность и финансовые затраты, связанные с реализацией таких крупных проектов, необходимы инновационные методы планирования для уменьшения рисков и эффективного использования ресурсов.
Цель исследования заключается в разработке передового алгоритма планирования, основанного на принципах теории графов, который способен максимально эффективно управлять ресурсами.
Методы. В работе представлены результаты всестороннего изучения актуальных в области улучшения процессов планирования в строительстве и интеграции теории графов для повышения управляемости комплексных систем, в том числе и при строительстве подземного транспорта. На протяжении исследования внимание сосредоточено на монографическом методе анализа, который раскрывает каждый элемент изучаемой проблематики, и использовании рефлексивного метода для осмысления полученной информации и выведения аргументированных заключений. Сочетание данных методов позволило не только оценить, но и подтвердить преимущества предложенной оптимизационной стратегии, сфокусированной на повышении эффективности и адаптивности в строительных проектах, особенно в части строительства метрополитенов, с учетом специфики и требований реальной практики.
Результаты. Отмечается существенная роль графовой теории в повышении эффективности строительства подземного метрополитена. Применение этого математического подхода позволяет усовершенствовать систему управления проектами, учитывая ограничения по ресурсам. Теория графов выступает здесь как ключевой элемент, который структурирует и упорядочивает сложные процессы, а также обеспечивает быструю адаптацию к любым изменениям в ходе строительства. Особенность разработанного алгоритма заключается в том, что он способствует максимальной эффективности распределения ресурсов, уменьшению времени простоя и избежанию задержек на различных этапах проекта. Таким образом, повышается точность планирования и общая экономическая эффективность строительных работ. В работе также уделено внимание аспекту многоцелевой оптимизации. Этот подход позволяет добиться идеального баланса сроков, бюджета и качества строительства, что немаловажно для подобных масштабных и ресурсоемких проектов, как строительство метрополитенов.
Выводы. Эффективное использование предложенного алгоритма существенно повысит управленческую аккуратность, сократит расходы и время, требуемое на реализацию строительных проектов, делая данный метод не только актуальным, но и необходимым для успешного осуществления крупных строительных задач. В результате, открываются новые возможности для исследований и внедрения данных подходов в градостроительное планирование и создание крупномасштабной инфраструктуры. Данная статья будет особенно интересна специалистам в области урбанистики, инженерамстроителям, исследователям, занимающимся оптимизацией процессов, а также менеджерам проектов, которые отвечают за планирование и успешную реализацию крупномасштабных строительных проектов.
В статье рассматривается влияние ввода Большой Кольцевой линии Московского метрополитена на пространственное перераспределение пассажиропотока. Анализируется динамика топологической структуры сети метрополитена в период с 2019 по 2023 гг. Выделено три топологических яруса сети, а также восстановление симметричного рисунка циклического остова сети метрополитена, произошедшего в период исследования. Измерены кратчайшие маршруты между всеми парами станций. Выявлены маршруты как с сократившейся, так и увеличившейся протяжённостью. Изучено изменение входящего объёма пассажиропотока. Отмечено значительное увеличение пассажиропотока на многих станциях, вошедших в состав пересадочных узлов с Большой Кольцевой линией. Проведён корреляционный анализ между сокращением протяжённости кратчайших маршрутов и изменением интенсивности пассажиропотока по станциям. Установлено, что ввод Большой Кольцевой линии не привёл к кардинальной перестройке пространственной организации пассажирских потоков, но проявил неоднородное влияние в зависимости от территориального положения станций. Наиболее значимые изменения зафиксированы в юго-западном секторе города, в то время как центральная часть ядра агломерации оказалась индифферентной к данному фактору. Сделано предположение как о пространственной неравномерности влияния изменения топологической структуры сети на пассажиропоток, так и анизотропности транспортного поведения пассажиров в зависимости от того или иного сектора.
Работа посвящена задаче локализации мобильных роботов по визуальным семантическим данным. Центральным элементом такой задачи является распознавание сцен – поиск соответствия между наблюдаемыми объектами и объектами, нанесенными на карту местности (семантическая карта). Предлагаются два метода, использующие определение геометрических особенностей на наблюдаемой сцене и поиск их на карте с помощью различных подходов на графах. Предложенный способ определения отношений между объектами, использующийся в обоих методах, позволяет учитывать погрешности оценки расстояний бортовыми сенсорами. Помимо использования гео-метрических особенностей в работе также рассматривается применение нейросетевых моделей, которые формируют вектор признаков по изображению, тем самым позволяя определить их визуальное сходство. Визуальное сходство используется для нормирования и оценки результатов, полученных предложенными методами на основе графовых подходов. Кроме того, был модифицирован открытый набор данных KITTI-360 для оценки точности решения задач распознавания сцен. Эксперименты на полученном наборе дан-ных продемонстрировали, что предлагаемый подход, сочетающий геометрические особенности и визуальное сходство, значительно повышает точность рассмотренных методов распознавания сцен. По результатм экспериментов сформированы некоторые рекомендации по использованию данных подходов на практике.
В последнее время теория графов привлекает все более пристальное внимание специалистов различных областей знания. Наряду с традиционными приложениями её в таких науках, как физика, электротехника, химия, она проникла и в науки, считавшиеся раньше далекими от неё, — экономику, социологию, лингвистику и др. Давно известны тесные контакты теории графов с топологией, теорией групп и теорией вероятностей. Особо важная взаимосвязь существует между теорией графов и теоретической кибернетикой (особенно теорией автоматов, исследованием операций, теорией кодирования, теорией игр). Широко используется теория графов при решении практических задач на вычислительных машинах.
За последние годы тематика теории графов стала значительно разнообразней, резко увеличилось количество публикаций.
Предлагаемая книга написана одним из видных специалистов по дискретной математике. Несмотря на небольшой объем и конспективный характер изложения, книга достаточно полно освещает современное состояние теории графов. Она, безусловно, будет полезна студентам университетов и технических вузов, и, несомненно, займет известное место в кругу научных работников, занимающихся проблемами дискретной математики.
В последнее время теория графов стала важнейшим математическим инструментом, широко используемым в таких областях науки, как исследование операций, лингвистика, химия, генетика и др. Книга Р. Уилсона является вводным курсом в теорию графов; вместе с тем она затрагивает целый ряд интересных и сложных задач. В ней дано хорошее введение в теорию матроидов, доказаны теоремы о связанности и укладках, приведено много упражнений разной степени трудности.
Книга будет полезна студентам, изучающим дискретную математику. Ее можно рекомендовать и как учебное пособие специалистам в области техники, занимающимся прикладными задачами теории графов.
В книге впервые в мировой литературе достаточно полно представлены разнообразные алгоритмы, связанные с нахождением структурных и числовых характеристик объектов из теории графов. В частности, подробно рассматриваются различные алгоритмы поиска решения в задаче коммивояжера.
Кроме того, книга содержит большой фактический материал по исследованию потоков в сетях. Многочисленные примеры иллюстрируют работу конкретных алгоритмов. Приводятся оценки сложности соответствующих процедур. Разнообразная тематика и строгое представление алгоритмов сочетаются с доходчивостью изложения.
Книга будет интересна широкому кругу специалистов, сталкивающихся с теорией графов и ее приложениями. Она доступна студентам университетов и вузов соответствующих специальностей.
Книга К. Бёржа — первая книга по теории графов на русском языке. Между тем в последние годы интерес к этой теории резко усилился как со стороны математиков, так и представителей самых различных прикладных дисциплин. Это объясняется тем, что методы теории графов успешно решают многочисленные задачи теории электрических цепей, теории транспортных сетей, теории информации, кибернетики и др.
В книге Бёржа теория графов излагается последовательно, начиная с основ. Предполагается, что читатель обладает весьма скромными математическими познаниями, хотя и имеет некоторую математическую культуру. В текст включены многочисленные зачастую забавные примеры. Книга может быть использована для первоначального изучения теории графов. Математики-профессионалы также найдут в ней много интересного.
Актуальность темы обусловлена столкновением интересов вразличных сферах, так что на первое место выходит вопрос выбораоптимальной стратегии. В такой ситуации теория игр, имеющая в запаседостаточное количество методов, позволяет успешно решать подобные задачи оптимизации