数据复杂网络构建及在管理科学中的应用

本书聚焦时间序列数据的复杂网络构建技术，系统阐述了针对一维和高维时间序列数据的复杂网络构建方法，对一些重要结果进行了理论证明，得到了一系列具有普适性的结论。基于网络拓扑结构提出了度量系统复杂性、关联性等的指标，设计了分析系统变化规律、预测系统未来性态及控制系统变化的新的方法体系，并在分析能源价格演化特征、能源市场与碳市场联动特征、原油贸易行为特征等方面进行了实证应用。本书第1章对复杂网络构建技术进行了综述；第2~5章介绍了有限穿越水平可视复杂网络、相空间粗粒化网络、递归网络、多层复杂网络的网络构建技术，并给出了应用实例；第6章构建了基于复杂网络的时间序列预测方法；第7章构建了全球原油进口国互动关系网络、全球石油贸易网络等，提出了基于逾渗理论的原油供应风险预警方法和基于复杂网络视角的全球原油交易系统结构优化方法；第8章对本书内容进行了总结并对今后的工作进行了展望。本书可作为系统工程、能源经济、管理学、复杂系统分析等方向的研究生教材，也可作为相关领域研究人员的参考书。

第1章绪论1
1.1复杂网络构建技术概述1
1.2基于向量数据的复杂网络构建技术2
1.3基于时间序列数据的复杂网络构建技术8
1.4本章小结14
参考文献15
第2章有限穿越水平可视复杂网络的构建及应用21
2.1有限穿越水平可视复杂网络的构建21
2.2有限穿越水平可视复杂网络的理论结果及数值仿真22
2.3基于有限穿越水平可视复杂网络的系统全局演化特征度量45
2.4有限穿越水平可视复杂网络的序列模态理论结果及应用51
2.5有向有限穿越水平可视复杂网络构建及应用69
2.6本章小结74
参考文献76
第3章粗粒化复杂网络的构建及其应用78
3.1粗粒化复杂网络构建技术78
3.2基于粗粒化复杂网络的国际原油、汽油价格波动行为分析80
3.3相空间粗粒化复杂网络构建技术108
3.4基于相空间粗粒化复杂网络构建技术的数值仿真111
3.5本章小结121
参考文献123
第4章递归复杂网络构建技术及应用126
4.1递归图与递归复杂网络概述126
4.2基于递归图的碳市场与能源市场关联关系分析140
4.3基于递归复杂网络的时间序列异常点识别152
4.4本章小结158
参考文献159
第5章多元时间序列复杂网络构建技术及应用163
5.1面板数据有限穿越水平可视复杂网络的构建及理论分析163
5.2面板数据有限穿越水平可视复杂网络的应用169
5.3基于相关性度量的多元时间序列复杂网络构建及应用175
5.4基于多层网络的多元时间序列复杂网络构建技术及应用196
5.5本章小结207
参考文献209
第6章基于复杂网络的时间序列预测技术及应用212
6.1基于网络拓扑结构的时间序列预测技术213
6.2基于网络拓扑结构的国际原油、汽油价格预测218
6.3基于复杂网络和人工智能算法的时间序列预测技术234
6.4基于DFN-AI模型的原油价格预测238
6.5基于机器学习算法的原油价格趋势预测247
6.6本章小结266
参考文献270
第7章全球原油贸易复杂网络构建及分析273
7.1复杂网络视角下的原油进口国互动模式及风险度量273
7.2基于复杂网络的国际石油贸易关系演化特征分析295
7.3基于复杂网络的国际原油进口贸易系统风险识别309
7.4全球原油贸易系统结构优化的复杂网络方法323
7.5本章小结338
参考文献340
第8章总结与展望344