食物链网络在顶点攻击和边攻击下的鲁棒性解析课件.ppt

1、食物链网络在顶点攻击和边攻击下的鲁棒性高亮北京师范大学管理学院系统科学系北京师范大学复杂性研究中心2005年04月主要参考文献l1 R.Albert and A.-L.Barabasi,Statistical mechanics of complex networks,Rev.Mod.Phys.74(2002),47-97.l2 S.N.Dorogovtsev and J.F.F.Mendes,Evolution of networks,Adv.Phys.,51(2002),1079-1187.l3 吴金闪，狄增如，吴金闪，狄增如，从统计物理学看复杂网络研究从统计物理学看复杂网络研究，物物理学

2、进展理学进展.l4 R.Albert,H.Jeong and A.-L.Barabasi,Error and attack tolerance of complex networks,Nature,(2000),378-382.l5 P.Holme,B.J.Kim,C.N.Yoon and S.K.Han,Attack vulnerability of complex networks,Phys.Rev.E(2002),056109.l6 P.Crucitti,V.Latora,M.Marchiori,A.Rapisarda,Efficiency of scale-free networks:

3、error and attack tolerance,Physica A(2003),622-642.主要参考文献l7 A.E.Motter,T.Nishikawa and Y.-C.Lai,Range-based attack on links in scale-free networks:Are long-range links responsible for the small-world phenomenon?Phys.Rev.E(2002),065103.l8 A.E.Motter and Y.-C.Lai,Cascade-based attacks on complex netwo

4、rks,Phys.Rev.E(2002),065102.l9 J.A.Dunne,R.J.Williams and N.D.Martinez,Network structure and biodiversity loss in food webs:robustness increases with connectance,Ecol.Lett.,5(2002),558-567.l10 A.E.Motter,Cascade control in complex networks,Phys.Rev.Lett.93,098701(2004).l11 L.da F.Costa,Reinforcing t

5、he Resilience of Complex Networks,cond-mat/0401018.一、工作背景l网络结构稳定性的研究表明，对于规则网络与随机网络，随机攻击与选择性攻击的效果相当；lR.Albert 等人，P.Holme等人，P.Crucitti等人，Scale-Free；l A.E.Motter等人，Small World、Internet和Power Grid;lDunne等人，食物链网络，顶点度攻击；二、工作思路l能量传递，食物链网络更本质的特征，l*介数(betweenness)为重点对食物链网络进行研究。开展两个方向的工作：顶点介数攻击的研究，并与顶点度攻击的研究结

6、果进行比较；边介数攻击的研究，并与顶点攻击进行了比较；三、顶点度攻击和顶点介数攻击l最大介数顶点l鲁棒性系数l与顶点最大度攻击进行比较三、顶点度攻击和顶点介数攻击实验结果（1）三、顶点度攻击和顶点介数攻击实验结果（3）三、顶点度攻击和顶点介数攻击实验结果（2）三、顶点度攻击和顶点介数攻击实验结果（4）四、边介数最大值攻击l定义边移除率l测量边介数攻击效果l与顶点攻击比较四、边介数最大值攻击实验结果（1）四、边介数最大值攻击实验结果（2）四、边介数最大值攻击实验结果（3）五、结论l对于多数食物链网络顶点介数攻击的效果优于顶点度攻击l边介数攻击的效果明显优于顶点攻击，而且可以更细致地展现攻击过程中，食物链网络的结构演化谢谢大家！请大家多提意见！