An important part of transportation network vulnerability analysis is identifying critical links where failure may lead to severe consequences, and the potential of such incidents cannot be considered negligible. Existing transportation network vulnerability assessment can be categorized as topological, or traffic based. Topological-based assessment identifies the most critical components in the network by considering network structure and connectivity. Traffic-based assessment identifies the most critical components in the network by full-scan analysis and takes into consideration effects of link failures to traffic flow assignment. The former approach does not consider traffic flow dynamics and fails to capture the non-linearity performance function of transport systems while the latter, even though accurate and robust, requires significant computational power and time and may not always be feasible for real life size networks. The primary objective of this paper is to propose new link criticality measures and evaluate their accuracy for transportation network vulnerability assessment. These measures combine characteristics of traffic equilibrium and network topology to balance accuracy and computational complexity. Nine measures are proposed, and their accuracy is compared with three existing traffic-based measures using three case study transportation networks from the literature. Results indicate that three of the proposed measures show strong correlation to the three traffic-based measures while requiring significantly less computational power and time.

运输网络脆弱性分析的重要部分是确定可能导致严重后果的关键链接，而此类事件的可能性不可忽略。现有的交通网络脆弱性评估可以分类为拓扑或基于流量。基于拓扑的评估通过考虑网络结构和连接性来确定网络中最关键的组件。基于流量的评估通过全扫描分析来确定网络中最关键的组件，并考虑链路故障对流量分配的影响。前一种方法没有考虑交通流动力学，也无法捕获运输系统的非线性性能函数，而后一种方法尽管准确且健壮，需要大量的计算能力和时间，对于现实生活中的规模网络可能并不总是可行的。本文的主要目的是提出新的链路关键性措施，并评估其对交通网络脆弱性评估的准确性。这些措施结合了流量均衡和网络拓扑的特征，以平衡准确性和计算复杂性。提出了九种措施，并使用文献中的三个案例研究运输网络将其准确性与三个基于交通的现有措施进行了比较。结果表明，所提出的三个度量与三个基于流量的度量具有很强的相关性，而所需的计算能力和时间却少得多。本文的主要目的是提出新的链路关键性措施并评估其对运输网络脆弱性评估的准确性。这些措施结合了流量均衡和网络拓扑的特征，以平衡准确性和计算复杂性。提出了九种措施，并使用文献中的三个案例研究运输网络将其准确性与三个基于交通的现有措施进行了比较。结果表明，所提出的三个度量与三个基于流量的度量具有很强的相关性，而所需的计算能力和时间却少得多。本文的主要目的是提出新的链路关键性措施，并评估其对交通网络脆弱性评估的准确性。这些措施结合了流量均衡和网络拓扑的特征，以平衡准确性和计算复杂性。提出了九种措施，并使用文献中的三个案例研究交通网络将其准确性与三个基于交通的现有措施进行了比较。结果表明，所提出的三个度量与三个基于流量的度量具有很强的相关性，而所需的计算能力和时间却少得多。这些措施结合了流量均衡和网络拓扑的特征，以平衡准确性和计算复杂性。提出了九种措施，并使用文献中的三个案例研究运输网络将其准确性与三个基于交通的现有措施进行了比较。结果表明，所提出的三个度量与三个基于流量的度量具有很强的相关性，而所需的计算能力和时间却少得多。这些措施结合了流量均衡和网络拓扑的特征，以平衡准确性和计算复杂性。提出了九种措施，并使用文献中的三个案例研究运输网络将其准确性与三个基于交通的现有措施进行了比较。结果表明，所提出的三个度量与三个基于流量的度量具有很强的相关性，而所需的计算能力和时间却少得多。