GCRI · علم سامانه‌ها و مدل‌سازی
شبکه‌ها و آبشارها
Many systemic risks travel along networks: supply chains, power grids, financial exposures, transport and contact networks. Network models represent who is connected to whom and simulate how a failure or infection spreads. This page sets out how networks are built and analysed, how cascade models work and fail, and what evidence serves the institutions that use network analysis to manage interconnected risk.
چگونه کار اجرا می‌شود.
اجراکنندهٔ مدل جفت‌شده
Networks and cascades · Coupled model A · Scenario set 3
نمودار جفت‌شدگی مدل
گره‌ها: مدل‌ها · یال‌ها: متغیرهای مبادله‌شده
مؤلفه‌های جفت‌شده
| آب‌شناسی | 1 day | رواناب | بله |
| سامانهٔ برق | 1 h | تقاضا، خاموشی‌ها | بله |
| اقتصاد | 1 فصل | خروجی، قیمت‌ها | جزئی |
| جمعیت | 1 year | مواجهه | بله |
خروجی مجموعه
شکل.Coupled model runner: example names and illustrative values, not a record or a live system.
Networks and cascades: how the risk develops.
Network science for dependency, contagion and cascading failure. The dossier below sets out how the risk develops, what is measured, where the data come from, how it is modelled and who decides.
Structure shapes spread
Highly connected nodes, short paths and clusters determine how fast and far a cascade travels. The same shock spreads differently on different structures.
Thresholds and load matter
Nodes fail when stress exceeds a threshold, and failed nodes shift load to neighbours, which can trigger further failures.
Missing links distort results
Real networks are rarely fully observed. Missing links can make a system look more or less fragile than it is.
Networks are layered
Real سامانه‌ها form multilayer networks, such as power and communications, where failures jump between the layers.
مخاطره‌ها و مواجهه در آمریکای شمالی.
تراکم جمعیت، آب سیل و روشنایی شبانه در آمریکای شمالی، از NASA GIBS. هر لایه تاریخ خود را دارد.
نقشهٔ تعاملی به جاوااسکریپت نیاز دارد؛ فهرست لایه‌ها و منابع در ادامه آمده است.
لایه‌ها 3
مخاطره‌ها و مواجهه، برای این صفحه
دربارهٔ این لایه
- شواهد
- برآوردی
- منبع
- Gridded Population of the World v4.11 (NASA SEDAC (CIESIN، Columbia University))
- ارائه‌دهنده
- NASA SEDAC (CIESIN، دانشگاه کلمبیا)
- پروانه
- CC BY 4.0
- سال تولید
- null؛ برآورد مبتنی بر سرشماری، ایستا (2020)
- وضوح
- شبکهٔ حدود 1 کیلومتری
- عدم قطعیت
- برآورد مبتنی بر سرشماری از تعداد افراد در هر کیلومتر مربع در 2020، به‌عنوان زمینهٔ مواجهه؛ شمار افراد آسیب‌دیده از هیچ مخاطره‌ای نیست.
- دسترسی از طریق
- gibs.earthdata.nasa.gov، فقط پس از آنکه نقشهٔ زنده را مجاز کنید
دربارهٔ این لایه
- شواهد
- مشاهده‌ای (ابرها شکاف ایجاد می‌کنند)
- منبع
- محصول سیل جهانی VIIRS (NASA LANCE)
- ارائه‌دهنده
- NASA LANCE
- پروانه
- داده‌های باز NASA
- سال تولید
- روزانه؛ آشکارسازی ماهواره‌ای؛ ابرها شکاف به جا می‌گذارند
- تازه‌ترین در زمان ساخت
- 2026-10-14
- وضوح
- شبکهٔ حدود 250 m
- عدم قطعیت
- آشکارسازی ماهواره‌ای؛ ابرها شکاف به جا می‌گذارند. رستر ماهواره‌ای یا مدلی همان‌گونه که ارائه‌دهنده منتشر می‌کند. ابر، شکاف‌های نوار پویش و خطای بازیابی شکاف و نوفه به جا می‌گذارند؛ مقادیر نشانگر هستند، نه اندازه‌گیری در یک مکان.
- دسترسی از طریق
- gibs.earthdata.nasa.gov، فقط پس از آنکه نقشهٔ زنده را مجاز کنید
دربارهٔ این لایه
- شواهد
- مشاهده‌شده
- منبع
- VIIRS Black Marble (VNP46A2) (NASA LAADS DAAC)
- ارائه‌دهنده
- NASA LAADS DAAC
- پروانه
- داده‌های باز NASA
- سال تولید
- روزانه؛ تابندگی ماهواره‌ای، با تصحیح نور ماه و جو
- تازه‌ترین در زمان ساخت
- 2026-10-12
- وضوح
- شبکهٔ حدود 500 متری
- عدم قطعیت
- تابندگی شبانهٔ ماهواره‌ای برای تاریخ نشان‌داده‌شده؛ روشنایی‌ها نمایندهٔ مصرف برق و خاموشی‌اند، نه سنجه‌ای از عرضه یا دسترسی.
- دسترسی از طریق
- gibs.earthdata.nasa.gov، فقط پس از آنکه نقشهٔ زنده را مجاز کنید
دربارهٔ این لایه
- شواهد
- مشاهده‌شده
- منبع
- بازتاب تصحیح‌شدهٔ VIIRS NOAA-20 (NASA LANCE)
- ارائه‌دهنده
- NASA LANCE
- پروانه
- داده‌های باز NASA
- سال تولید
- روزانه؛ تصویر ماهواره‌ای
- تازه‌ترین در زمان ساخت
- 2026-10-14
- وضوح
- شبکهٔ حدود 250 m
- عدم قطعیت
- تصویر ماهواره‌ای. رستر ماهواره‌ای یا مدلی همان‌گونه که ارائه‌دهنده منتشر می‌کند. ابر، شکاف‌های نوار پویش و خطای بازیابی شکاف و نوفه به جا می‌گذارند؛ مقادیر نشانگر هستند، نه اندازه‌گیری در یک مکان.
- دسترسی از طریق
- gibs.earthdata.nasa.gov، فقط پس از آنکه نقشهٔ زنده را مجاز کنید
دربارهٔ این لایه
- شواهد
- مشاهده‌شده (ابر و زمان گذر ماهواره شکاف به جا می‌گذارند)
- منبع
- VIIRS NOAA-20 375 m (FIRMS) (NASA LANCE FIRMS)
- ارائه‌دهنده
- NASA LANCE FIRMS
- پروانه
- داده‌های باز NASA
- سال تولید
- روزانه؛ آشکارسازی ماهواره‌ای؛ ابر و زمان گذر ماهواره شکاف به جا می‌گذارند
- تازه‌ترین در زمان ساخت
- 2026-10-13
- وضوح
- شبکهٔ حدود 500 متری
- عدم قطعیت
- شناسایی‌های ماهواره‌ای نقاط داغ در روز نمایش‌داده‌شده، شامل مشعل‌های گاز و گرمای صنعتی؛ آتش‌سوزی تأییدشده، گزارش رویداد یا هشدار نیست.
- دسترسی از طریق
- gibs.earthdata.nasa.gov، فقط پس از آنکه نقشهٔ زنده را مجاز کنید
دربارهٔ این لایه
- شواهد
- مدل‌سازی‌شده (آخرین سالی که GIBS منتشر می‌کند)
- منبع
- پوشش زمین MODIS Terra و Aqua (MCD12Q1) (NASA LP DAAC)
- ارائه‌دهنده
- NASA LP DAAC
- پروانه
- داده‌های باز NASA
- سال تولید
- سالانه؛ طبقه‌بندی ماهواره‌ای؛ آخرین سالی که GIBS منتشر می‌کند
- تازه‌ترین در زمان ساخت
- 2024-01-01
- وضوح
- شبکهٔ حدود 500 متری
- عدم قطعیت
- طبقه‌های پوشش زمین به‌صورت ماهواره‌ای برای سال نمایش‌داده‌شده، از جمله زمینهای زراعی؛ طبقه‌بندی‌ای با خطاهای شناخته‌شده، نه ثبت مزارع.
- دسترسی از طریق
- gibs.earthdata.nasa.gov، فقط پس از آنکه نقشهٔ زنده را مجاز کنید
صفحهکلید، با تمرکز بر نقشه
برای بزرگ‌نمایی، Ctrl یا ⌘ را نگه دارید و بغلتانید
آخرین موجود
NASA GIBS / EOSDIS · ASTER GDEM (METI، NASA) · Blue Marble (NASA) · © مشارکت‌کنندگان OpenStreetMap (ODbL) · Natural Earth
در حال بارگیری تازه‌ترین تصاویر NASA.
برای جابه‌جایی بکشید. برای بزرگ‌نمایی از Ctrl یا ⌘ و غلتاندن، حرکت دو انگشت یا دکمه‌ها استفاده کنید؛ برای دیدن مقادیر زیر نشانگر روی آن بروید؛ بازنشانی به منطقه بازمی‌گرداند.
مخاطره‌ها و مواجهه، با تمرکز بر آمریکای شمالی.فرآورده‌های ماهواره‌ای و مدلی همان‌گونه که NASA منتشر می‌کند، هر یک با تاریخ خود. نشانگرند، نه ارزیابی هیچ مکانی.
داده‌ها: NASA GIBS · ASTER GDEM · Blue Marble · © مشارکت‌کنندگان OpenStreetMap · Natural Earth · NASA EONET · U.S. Geological Survey · NASA JPL OPERA DIST-ALERTمنابع و پروانه‌ها
- We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). داده‌های باز NASA
- We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). داده‌های باز NASA
- Center for International Earth Science Information Network (CIESIN), Columbia University. 2018. Gridded Population of the World, Version 4 (GPWv4): Population Density, Revision 11. NASA Socioeconomic Data and Applications Center (SEDAC). دارای پروانهٔ CC BY 4.0. رنگ‌ها از نقشهٔ رنگ منتشرشده بازترسیم شده‌اند؛ مقادیر در جاهایی که نشان داده شده‌اند در سلول‌های شش‌ضلعی میانگین‌گیری شده‌اند (تغییریافته). doi:10.7927/H49C6VHW. CC BY 4.0
- فرآورده‌های VIIRS نزدیک به بی‌درنگ (سیل، دمای سطح زمین، پوشش برف، بازتاب تصحیح‌شده)، NASA LANCE؛ تصاویر از طریق NASA GIBS. رنگ‌ها از نقشهٔ رنگ منتشرشده بازترسیم شده‌اند؛ مقادیر در جاهایی که نشان داده شده‌اند در سلول‌های شش‌ضلعی میانگین‌گیری شده‌اند (تغییریافته). داده‌های باز NASA
- روشنایی شبانهٔ VIIRS Black Marble، مرکز پرواز فضایی گودارد NASA؛ توزیع‌شده توسط NASA Level-1 and Atmosphere Archive and Distribution System (LAADS DAAC)؛ تصاویر از طریق NASA GIBS. رنگ‌ها از نقشهٔ رنگ منتشرشده بازترسیم شده‌اند؛ مقادیر در جاهایی که نشان داده شده‌اند در سلول‌های شش‌ضلعی میانگین‌گیری شده‌اند (تغییریافته). داده‌های باز NASA
- NASA Fire Information for Resource Management System (FIRMS)، فرآورده آتش فعال VIIRS 375 m، NASA LANCE؛ کاشی‌های برداری از طریق NASA GIBS. رنگ‌ها از نقشهٔ رنگ منتشرشده بازترسیم شده‌اند؛ مقادیر در جاهایی که نشان داده شده‌اند در سلول‌های شش‌ضلعی میانگین‌گیری شده‌اند (تغییریافته). داده‌های باز NASA
- فرآورده‌های زمینی MODIS (شاخص‌های پوشش گیاهی، تولید ناخالص اولیه، پوشش زمین)، NASA LP DAAC و LANCE؛ تصاویر از طریق NASA GIBS. رنگ‌ها از نقشهٔ رنگ منتشرشده بازترسیم شده‌اند؛ مقادیر در جاهایی که نشان داده شده‌اند در سلول‌های شش‌ضلعی میانگین‌گیری شده‌اند (تغییریافته). داده‌های باز NASA
- ASTER GDEM فرآورده METI و NASA است (ASTER Global Digital Elevation Model V003, NASA LP DAAC)؛ تصاویر از طریق NASA GIBS. رنگ‌ها از نقشهٔ رنگ منتشرشده بازترسیم شده‌اند؛ مقادیر در جاهایی که نشان داده شده‌اند در سلول‌های شش‌ضلعی میانگین‌گیری شده‌اند (تغییریافته). ارجاع: NASA/METI/AIST/Japan Spacesystems and U.S./Japan ASTER Science Team (2019). ASTER Global Digital Elevation Model V003. doi:10.5067/ASTER/ASTGTM.003. داده‌های باز NASA
- ساخته‌شده با Natural Earth. داده‌های نقشهٔ برداری و رستری آزاد در naturalearthdata.com. مالکیت عمومی
- © OpenStreetMap contributors (ODbL)، از طریق NASA GIBS (خط ساحلی، مرزها، جاده‌ها و نام مکان‌ها). رنگ‌ها از نقشهٔ رنگ منتشرشده بازترسیم شده‌اند؛ مقادیر در جاهایی که نشان داده شده‌اند در سلول‌های شش‌ضلعی میانگین‌گیری شده‌اند (تغییریافته). ODbL
- Blue Marble، رصدخانهٔ زمین NASA؛ تصاویر از طریق NASA GIBS. رنگ‌ها از نقشهٔ رنگ منتشرشده بازترسیم شده‌اند؛ مقادیر در جاهایی که نشان داده شده‌اند در سلول‌های شش‌ضلعی میانگین‌گیری شده‌اند (تغییریافته). داده‌های باز NASA
- زمینه بر کره و نقشهٔ تخت: خط ساحلی، مرزها، جاده‌ها و نام مکان‌ها از لایه‌های مرجع NASA GIBS (داده‌های OpenStreetMap، ODbL، © OpenStreetMap contributors)؛ تصاویر Blue Marble به‌عنوان پایهٔ اختیاری؛ زمین‌نمای 3D و خوانش ارتفاع از نمایهٔ رنگ ارتفاع ASTER GDEM (ردهٔ 5 m تا 200 m، برای خوانایی اغراق‌شده). مرزها همان‌گونه که منتشر شده‌اند ترسیم می‌شوند و بر هیچ سرزمینی موضعی را القا نمی‌کنند.
- رویدادهای زنده: NASA Earth Observatory Natural Event Tracker (EONET)؛ رویدادها نشانگرند و پیوندهای منبع اصلی خود را حفظ می‌کنند.
- زنده: رویدادهای NASA EONET نشانگرند و هشدار مراجع رسمی نیستند.
- زنده: U.S. Geological Survey رویدادها نشانگرند و هشدار مراجع رسمی نیستند.
- Observed (EO): NASA JPL OPERA DIST-ALERT (contains modified Copernicus Sentinel data 2026). We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
- NASA GIBS: We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
- پیش‌بینی دبی رودخانه، 30 روز با گستره (GloFAS از طریق Open-Meteo): شامل اطلاعات اصلاح‌شدهٔ Copernicus Emergency Management Service در 2026؛ هشدار سیل نیست.
- داده‌های هواشناسی از Open-Meteo.com (https://open-meteo.com/), با پروانهٔ CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
- لایه‌های اختیاری (11 منبع در فهرست لایه‌ها: زنده، پیش‌بینی، مشاهده‌ای و زمینهای) هنگام روشن‌شدن، اعتبار ارائه‌دهندهٔ خود را روی نقشه و در اینجا چاپ می‌کنند؛ پیش‌بینی‌ها خروجی مدل‌اند و شاخص‌های مشتق‌شده برآورد به شمار می‌آیند.
لایه‌ها و تاریخ‌ها
- تراکم جمعیت، 2020: جمعیت: CIESIN، دانشگاه کلمبیا، Gridded Population of the World v4.11 (2018)، NASA SEDAC، CC BY 4.0 · ایستا
- آب سیل، ترکیب 3 روزه: VIIRS Global Flood Product، NASA LANCE · 14 اکتبر 2026
- روشنایی شبانه، روزانه: VIIRS Black Marble (VNP46A2)، NASA LAADS DAAC · 12 اکتبر 2026
- رنگ حقیقی: بازتاب تصحیح‌شدهٔ VIIRS NOAA-20، NASA LANCE · 13 اکتبر 2026
- آتش‌های فعال و بی‌هنجاری‌های گرمایی: VIIRS NOAA-20 375 m (FIRMS)، NASA LANCE FIRMS · 13 اکتبر 2026
- نوع پوشش زمین (IGBP)، سالانه: پوشش زمین MODIS Terra و Aqua (MCD12Q1)، NASA LP DAAC · 2024
Network models trace cascades across domains.
Network studies are designed for the مجموعهٔ Global Systems Risk and Resilience. Buldyrev and colleagues (2010) showed abrupt collapse in coupled networks; real سامانه‌ها have operators and buffers the theory omits.
- Network datasets under terms.
- Cascade case studies.
Model networks and cascades as a system. Run the cascade.
Assembled from the Nexus Standards area profile استانداردهای مخاطرات ترکیبی و آبشاری: the hazards it names, the سامانه‌ها and sectors that carry the loss, the controls that dampen it and the data that observe it. Choose the components, pick an initiating hazard and step through the cascade. The Map view places the run on an example geography with open data. Every coupling weight is a stated assumption you can change. A teaching model, not a forecast, an assessment or a certification. To model a place of your own choosing, open the full System Builder.
مخاطرات
- Natech event
- Chemical spill or leak (جابه‌جاشده به پایین‌دست)
- Emergency-response overload (جابه‌جاشده به پایین‌دست)
- Toxic gas release (set off downstream)
- Industrial fire (set off downstream)
سامانه‌ها و پیوندها
کنترل‌ها
NS-0اساسنامه و اصولNS-3UNIهای سابقهٔ ریسک (دستور زبان، تطبیق میراثی، مرجع تخصیص)NS-9UNIهای زمینهای (استقرارها، نمونه‌ها، نمونه‌های برنامه)NS-11راستی‌آزمایی و پایش (شواهد، گواهی‌ها، مشاهدهٔ انطباق بدون اعتماد پیش‌فرض)NRS-H61خانوادهٔ مخاطره: شکست آبشاری (NHS-1 sys.cascade)NRS-H62خانوادهٔ مخاطره: رویدادهای مرکب و چندمخاطره‌ای (NHS-1 sys.compound)NRS-H60خانوادهٔ مخاطره: اختلال در زنجیرهٔ تأمین و جریان‌ها (NHS-1 sys.supply-chain)NRS-H94خانوادهٔ مخاطره: رویدادهای سایبری سامانه‌ای (NHS-1 cyber.systemic-cyber)NRS-H107خانوادهٔ مخاطره: تمرکز و تک‌گونگی زیرساخت دیجیتال (NHS-1 tech.digital-concentration)NRS-H7خانوادهٔ مخاطره: ناهنجاری‌های گردش بزرگ‌مقیاس (NHS-1 atmo.climate-mode)
مشاهده
- Copernicus EMS rapid mapping activations (listed for reference)
- OpenStreetMap planet and replication (listed for reference)
- ERA5 reanalysis (Copernicus Climate Data Store) (listed for reference)
- زیان اقتصادی مستقیم منتسب به سوانح نسبت به تولید ناخالص داخلی جهانی
- Number of disruptions to basic services attributed to disasters
جغرافیای نمونه
- بنگلادش: 134 سلول شش‌ضلعی
- نورهای شبانهٔ امشب، قطعی‌ها (VIIRS Day/Night Band)، NASA GIBS
- Carbon monoxide, smoke transport (AIRS), NASA GIBS
- Vegetation disturbance alerts, 30 m (OPERA DIST-ALERT), NASA GIBS
What is measured, and how well.
Each indicator carries its unit, its cadence, the kind of source behind it and the evidence label a value would carry. No values are shown: a programme supplies them under its own authority.
| Indicator | Unit | دورهٔ تکرار | Source type | برچسب |
|---|---|---|---|---|
| Network size | nodes and links | per dataset | Network data | مشاهده‌شده |
| Degree distribution | distribution shape | per dataset | Network analysis | برآوردشده |
| Centrality of key nodes | centrality score | per analysis | Network analysis | برآوردشده |
| Cascade size in simulation | share of nodes failed | per scenario | Cascade models | مدل‌سازی‌شده |
| Data completeness | estimated share of links observed | per dataset | Data assessment | برآوردشده |
| Interlayer dependencies | count | per dataset | Multilayer network data | DECLARED |
How networks and cascades is modelled, measured and tested.
مدل، مفروضات، داده‌ها و عدم قطعیت آن، به شکلی که دانشمند یا مهندس بررسی می‌کند. ساختارها از روش‌های منتشرشده پیروی می‌کنند. مقادیر ترسیم‌شده تبیینی‌اند، نه یافته.
مدل، معادلات و مفروضات
The model structure used for networks and cascades, the assumptions it makes and how each is tested.
Ri = f(Hi, Ei, Vi, Ci)مخاطره، مواجهه، آسیب‌پذیری و ظرفیت مقابلهEAL = ∑k pk · Lkبر رویدادهای k با احتمال سالانهٔ pkxt+1 = A xt + B ut + εtA carries the couplings, u the shock, ε the error| فرض | چرا ساخته می‌شود | چگونه آزموده می‌شود |
|---|---|---|
| مخاطره و مواجهه در یک رویداد مستقل‌اند | انتگرال زیان را تحت‌کنترل نگه می‌دارد | مقایسه با برازش مفصل بر سوابق مشترک |
| جفت‌شدگی‌ها نزدیک نقطهٔ کار خطی‌اند | اجازه می‌دهد شوک‌ها از طریق A منتشر شوند | فراتر از دامنهٔ خطی آشفته کنید و مقایسه کنید |
| منحنی‌های آسیب‌پذیری میان مکان‌ها منتقل می‌شوند | منحنی‌های محلی به‌ندرت در دسترس‌اند | اعتبارسنجی در برابر زیان‌های مشاهده‌شده در جاهایی که وجود دارند |
- ورودی‌ها
- مجموعه‌داده‌های نسخه‌دار با خاستگاه
- خروجی‌ها
- توزیع‌ها، هرگز تک‌رقم‌ها
- کد
- منتشرشده با کارت مدل و آزمون‌ها
- بازتولید
- همان داده، کد، محیط و بذر
Where the evidence comes from.
Named public datasets and institutional records, each with its licence class. Sources by agreement are used only under their terms and never republished.
| منبع | What it gives | Licence class |
|---|---|---|
| Published network datasets such as SNAP and Netzschleuder | Benchmark networks for methods testing | Open, licence per dataset |
| Input-output and trade networks (OECD ICIO, BACI) | Economic dependency networks | Public, OECD terms; open, Etalab licence |
| Power grid network models for research | Grid topology datasets | Licence per dataset (to check) |
| NetworkX, igraph and graph-tool | Open-source network analysis software | Open source, BSD and GPL licences |
| Network science literature on cascades | Models and validation studies | Licence per publication |
Who decides, and what the evidence serves.
سامانه‌ها Science and Modelling prepares evidence. The decisions below are taken by the authorities named, under their own rules, and never by the platform.
| چه کسی تصمیم می‌گیرد | The question | Evidence this page serves |
|---|---|---|
| Analysts across Nexus platforms | Which network methods suit their dependency data | ساخت‌وساز guides; model comparisons |
| Regulators and operators | How to read network-based risk findings | Sensitivity analyses |
| Data owners | Which links most need to be observed | Missing link sensitivity |
Outputs this topic produces
- Network construction guides for dependency data
- Cascade model comparisons
- Sensitivity analyses for missing links
- Method notes for platforms using network analysis
What experts ask about networks.
- Which nodes or links, if removed, would cause the largest disruption?
- How does network structure, such as clustering or hubs, affect the spread of failures?
- When do small shocks trigger large cascades?
- How do interdependent networks, such as power and communications, amplify failures?
- How can redundancy and modularity make networks more robust?
How cascades happen.
Network science has shown that many real networks have heterogeneous structures, with a few highly connected hubs. Such networks are robust to random failures but vulnerable to targeted loss of hubs. The same structure that makes them efficient makes them fragile in specific ways.
Cascades occur when a failure overloads neighbours, which then fail in turn. In power grids, a line failure shifts flow to other lines; in finance, a default imposes losses on creditors; in supply chains, a missing part halts downstream production. Whether a shock stays local or spreads depends on load, capacity and connectivity.
Interdependent networks add risk. Power سامانه‌ها depend on communications for control, which depend on power. Failures can bounce between networks, producing larger collapses than either network alone would suffer.
Methods and their limits.
- 01
Graph metrics
Centrality, connectivity and clustering measures, using network science. They describe structure but not dynamics.
- 02
Cascade models
Simulating failure propagation with load-redistribution or threshold rules. Results depend on assumed rules.
- 03
Interdependent network models
Coupling networks to study cross-system failure. Data on real interdependencies are scarce.
- 04
Robustness optimisation
Designing redundancy, using optimisation. Trade-offs with cost and efficiency.
Network data are often incomplete or confidential, and stylised models may not capture operational detail.
How it is studied, and what the methods cannot say.
- 01علم شبکه و سرایتCommon network representations · Contagion model comparison · Multilayer analysisApplied here
- 02سامانه‌های پیچیده و مدل‌سازی عامل‌بنیانAgent-based model standards · Feedback and tipping point analysis · Early warning indicatorsApplied here
- 03احتمال و آمارBayesian calibration · Proper scoring of predictions · Ensemble statisticsApplied here
- 04محاسبات با عملکرد بالا، ابری و لبه‌ایEnsemble design within budgets · Workflow orchestration · Reproducible environmentsApplied here
Where this page’s references lead.
نهادها و اسنادی که این صفحه بر پایهٔ آن‌ها خوانده می‌شود. وضعیت و ویراست‌ها تغییر می‌کنند؛ هر پیوند به نهاد صادرکننده می‌رود.
پرسش و پاسخ.
What is a cascade in network science?
What is a multilayer network?
Why do missing links matter?
Are hubs always a weakness?
Can cascades be prevented?
What data are needed?
Do financial networks behave like power grids?
شواهد را از همین صفحه ارسال کنید.
گزارش‌ها is the Consortium’s quarterly publication. What you know about this subject can become evidence, a case or a correction in the next edition, credited to you and published under CC BY 4.0 where it is your own work.
- ایمیلدرگاه GW-GCRIاز همین صفحه ارسال کنیدشواهد، یک اصلاحیه، یک مورد، یک روش، یک داوری، یک ترجمه یا ورودی نمایه. با برچسب این صفحه میرسد تا ویراستار مسئول آن را دریافت کند.
- Zenodoسپردهٔ بازآن را واگذار کنید و به جامعه ارائه دهیدسابقهٔ خود را با شناسهٔ ORCID خود در Zenodo منتشر کنید و سپس آن را در همانجا به جامعهٔ Reports ارسال کنید. گزینشگران آن را داوری می‌کنند؛ DOI از آنِ شما میماند.
- گزارش‌هاGCRIهمهٔ راههای مشارکت را ببینیدانواع مشارکت، نحوهٔ بررسی هر یک، اعتباری که دریافت میکنید، مجوز و آنچه هرگز پذیرفته نمیشود.
هرگز داده شخصی، جزئیات حساس زیرساخت یا چیزی را که حق اشتراکش را ندارید نفرستید. هر مشارکت پیش از استفاده داوری می‌شود؛ ارسال آن حق مؤلفی یا ویرایشی نمی‌دهد و حمایت مالی هرگز یافته‌ای را نمی‌خرد.
یک روش، یک مجموعه‌داده یا یک پرسش بیاورید.
اطلاعات و درخواست‌ها امروز باز است. هر درخواست یک شمارهٔ پیگیری می‌گیرد و گام بعدی را مشخص می‌کند؛ درخواست‌های عضویت، پرداخت‌ها، تخصیص رایانش و ثبت‌نام‌ها تنها زمانی باز می‌شوند که تیم، شرایط و ظرفیت داوری آن‌ها فراهم باشد.
اسناد حقوقی.
نقشه‌ها، داده‌ها و ارقام این سایت برای زمینه و اطلاعات عمومی نشان داده می‌شوند. توصیه، پیش‌بینی یا هشدار نیستند؛ حدود این اطلاعات در سلب مسئولیت‌ها و اعلامیه‌های داده بیان شده است.