МАКРОАНАЛІЗ СТРУКТУРНОЇ ТРАНСФОРМАЦІЇ ЗАЛІЗНИЧНОЇ МЕРЕЖІ ВАНТАЖНИХ ПЕРЕВЕЗЕНЬ ЯК ОСНОВА УПРАВЛІННЯ ЇЇ РОЗВИТКОМ
DOI:
https://doi.org/10.18664/1994-7852.215.2026.358861Ключові слова:
залізнична мережа, вантажні перевезення, план формування поїздів, вагонопотік, теорія складних мереж, управління розвитком залізничної мережіАнотація
У статті досліджено структурну трансформацію залізничної мережі вантажних перевезень України на основі макроаналізу перевізного процесу із використанням мережевого подання плану формування поїздів (ПФП). Результати порівняльного аналізу мереж, сформованих на основі ПФП за 2012-2013 і 2018-2019 роки, свідчать про істотні зміни топології, ієрархії та просторової організації транспортних процесів. Виявлено скорочення кількості функціональних спільнот, зниження модульності та ентропії їх розподілу, зростання середнього розміру спільнот і розширення найбільшої кліки, що відображає консолідацію мережі та посилення міжгрупових зв’язків. Практична значущість дослідження полягає в обґрунтуванні можливості використання результатів макроаналізу перевізних процесів як інформаційної основи для формування управлінських рішень про розвиток і модернізацію залізничної мережі вантажних перевезень у довгостроковій перспективі.
Посилання
Boccaletti, S., Latora, V., Moreno, Y., Chavez, M., Hwang, D. U. (2006). Complex networks: Structure and dynamics. Physics Reports. Vol. 424, No. 4–5. Рр. 175–308. DOI: https://doi.org/10.1016/ j.physrep.2005.10.009.
Mohmand, Y. T., Wang, A., Saeed, N. Evolution of railway networks: A complex network perspective. (2015). Physica A. Vol. 436. Рр. 701–711. DOI: https://doi.org/10.1016 /j.physa.2015.05.091.
Official web-site of JSC Ukrzaliznytsia. URL: https://www.uz.gov.ua/cargo_transportation (accessed: 20.01.2026) [in Ukrainian].
Prokhorchenko, A., Kyman, A., Kravchenko, M., Medvediev, I. (2026). Structural evolution of Ukraine’s freight rail transportation system under partial network loss. Journal of Transport Geography. Vol. 131. Article 104554. URL: https://doi.org/10.1016/j.jtrangeo.2026.104554.
Newman, M. E. J. (2010). Networks: An Introduction. Oxford: Oxford University Press, 784 p.
Barabasi, A.-L. (2016). Network Science. Cambridge: Cambridge University Press, 474 p.
Boccaletti, S., Latora, V., Moreno, Y., Chavez, M., Hwang, D. -U. (2006). Complex networks: Structure and dynamics. Physics Reports. Vol. 424, No. 4-5. Рр. 175–308. DOI: https://doi.org/ 10.1016/j.physrep.2005.10.009.
Wang, W., Cai, K., Du, W., Wu, X., Tong, L. (Carol), Zhu, X., Cao, X. (2020). Analysis of the Chinese railway system as a complex network. Chaos, Solitons & Fractals. Vol. 130. 109408. DOI: https://doi.org/10.1016/j.chaos.2019.109408.
Xu, Z., Li, J., Moulitsas, I., Niu, F. (2025). Analysis of China’s High-Speed Railway Network Using Complex Network Theory and Graph Convolutional Networks. Big Data and Cognitive Computing. Vol. 9, No. 4, 101. DOI: https://doi.org/10.3390/bdcc9040101.
Derrible, S., Kennedy, C. (2010). The complexity and robustness of metro networks. Physica A: Statistical Mechanics and its Applications. Vol. 389, No. 17. Pр. 3678–3691. DOI: https://doi.org/10.1016/j.physa.2010.04.008.
Dong, T., Li, Y., Sun, K., Chen, J. (2025). Research on the Resilience of a Railway Network Based on a Complex Structure Analysis of Physical and Service Networks. Applied Sciences. 15(9):5135. https://doi.org/10.3390/app15095135.
Bešinović, N., Ferrari, Nassar R., Szymula, C. (2022). Resilience assessment of railway networks: Combining infrastructure restoration and transport management. Reliability Engineering & System Safety. Vol. 224. 108538. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ress.2022.108538.
Derrible, S., Kennedy, C. (2010). The complexity and robustness of metro networks. Physica A: Statistical Mechanics and its Applications. Vol. 389, No. 17. 3678–3691. DOI: https://doi.org/10.1016/j.physa.2010.04.008.
Okorokov, A. M., Vernyhora, R., Zhuravel, I., Barkalova, N. (2024). Substantiating the reliability conditions for the production process at metallurgical enterprises through the fault-tolerant functioning of the system «extraction of raw materials – technological railroad routes – metallurgical production». Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. Vol. 4, No. 3 (130). 37–48. DOI: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.310679.
Okorokov, A. M. (2014). Strategic management of transport cargo complex. Science and Transport Progress. Vol. 4 (52). 101–110. DOI: https://doi.org/10.15802/stp2014/27320.
Козаченко, Д. М., Очкасов, О. Б., Шепотенко, А. П., Санницький, Н. М. (2017). Перспективи використання приватних локомотивів для перевезення вантажів у напрямку морських портів. Наука та прогрес транспорту. Вісник Дніпропетровського національного університету залізничного транспорту. № 6 (72). С. 7–19. DOI: https://doi.org/10.15802/stp2017/118196.
Butko, T., Prokhorov, V., Chekhunov, D. (2017). Devising a method for the automated calculation of train formation plan by employing genetic algorithms. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. Vol. 1 (3(85)). Рр. 55-61. DOI: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.93276.
Okabe, A., Satoh, T., Sugihara, K. (2009). A kernel density estimation method for networks, its computational method and a GIS-based tool. Int. J. Geogr. Inf. Sci. Vol. 23 (1). Рр. 7-32. DOI: https://doi.org/10.1080/13658810802475491.
Bagrow, J. P., Bollt, E. M. (2019). An information-theoretic, all-scales approach to comparing networks. Applied Network Science. 4 (1). 45. DOI: https://doi.org/10.1007/s41109-019-0156-x.
Tantardini, M., Ieva, F., Tajoli, L., Piccardi, C. (2019). Comparing methods for comparing networks. Scientific Reports. Vol. 9. P. 17557. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-019-53708-y.
Bagrow, J. P., Bollt, E. M., Skufca, J. D. & ben Avraham D. (2008). Portraits of complex networks. Europhysics Letters. Vol. 81. 68004. DOI: https://doi.org/10.1209/0295-5075/81/68004.
Lafhel, M., Cherifi, H., Renoust, B., El Hassouni, M. & Mourchid, Y. (2021). Movie Script Similarity Using Multilayer Network Portrait Divergence. In: Benito R.M., Cherifi C., Cherifi H., Moro E., Rocha L.M., Sales-Pardo M. (eds) Complex Networks & Their Applications IX. COMPLEX NETWORKS 2020. Studies in Computational Intelligence. Vol. 943. Р. 284-295. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-030-65347-7_24.
Wasserman, Li L., Alderson, D., Doyle, J. C., Willinger, W. (2005). Towards a theory of scale-free graphs: definition, properties, and implications. Internet Mathematics. Vol. 2 (4). Pр. 431-523. https://doi.org/10.1080/15427951.2005.10129111.
Blondel, V. D., Guillaume, J.-L., Lambiotte, R., Lefebvre, E. (2008). Fast unfolding of communities in large networks. Journal of Statistical Mechanics: Theory and Experiment. Vol. 2008, No. 10. P. 10008. DOI: 10.1088/1742-5468/2008/10/P10008.
Newman, M. E. J. (2006). Modularity and community structure in networks. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Vol. 103, No. 23. P. 8577-8582. DOI: 10.1073/pnas.0601602103.
Rodrigue, J.-P., Comtois, C., Slack, B. (2020). The Geography of Transport Systems. 5th ed. New York: Routledge, URL: https://transportgeography.org (дата звернення: 10.12.2025).
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
