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GCRI · 贸易与战略资源

面向供应链的网络科学

Network science represents trade and supply as networks of countries, firms and routes. In this field it measures concentration and centrality, finds hidden dependencies in deeper tiers, and simulates how a disruption at one node spreads through supply networks.

01登记

Network science for supply chains on the record.

方法记录STEM 方法
  1. 方法网络科学与传染
  2. 应用于贸易与战略资源
  3. 规范页面STEM 公共资源
02申请

What network science and contagion does here.

Network science and contagion study how the structure of connections among entities shapes the spread of failures, information and disease. It provides tools to analyse interdependent infrastructure, supply chains and financial 系统. In trade, resources and supply chains and industry and robotics, network science identifies critical nodes and pathways through which shocks propagate across sectors. It informs targeted protection and diversification to limit cascades. The canonical description is on STEM Commons.

Trade network centrality

Bilateral trade flows for a product are analysed as a network to identify exporters and transit hubs whose disruption would affect the most importers.

Multi-tier dependency mapping

Input-output tables and firm data are combined to trace dependence beyond the first tier, revealing shared upstream suppliers behind apparently diversified sourcing.

Disruption propagation

A shock is applied to a supplier node and propagated through the network with stated substitution rules, estimating which downstream sectors lose supply first.

03地理

马六甲海峡的活动与危害。

Night lights, population density and land cover over the Strait of Malacca, from NASA GIBS. Each layer carries its own date.

交互式地图需要JavaScript;图层列表和来源见下文。

图层 3

本页的活动与危害

关于本图层
证据
观测
来源
VIIRS Black Marble(VNP46A2)(NASA LAADS DAAC)
提供方
NASA LAADS DAAC
许可协议
NASA 开放数据
年份版本
每日;卫星辐射亮度,已校正月光和大气影响
构建时的最新内容
2026-10-12
处理结果
约 500 米网格
不确定性
所示日期的卫星夜间辐射亮度;灯光是用电和停电的替代指标,并非对供应或获得电力情况的测量。
经由以下途径到达
gibs.earthdata.nasa.gov,仅在您允许实时地图后访问
关于本图层
证据
估计值
来源
世界网格化人口 v4.11(NASA SEDAC(哥伦比亚大学 CIESIN))
提供方
NASA SEDAC(哥伦比亚大学 CIESIN)
许可协议
CC BY 4.0
年份版本
null;基于人口普查的估算,静态(2020)
处理结果
约 1 公里网格
不确定性
基于人口普查的 2020 年每平方公里人口估算,作为风险暴露背景展示;不是受任何危害影响的人数。
经由以下途径到达
gibs.earthdata.nasa.gov,仅在您允许实时地图后访问
关于本图层
证据
观测
来源
GHRSST MUR25(NASA JPL PO.DAAC)
提供方
NASA JPL PO.DAAC
许可协议
NASA 开放数据
年份版本
每日;卫星分析
构建时的最新内容
2026-10-12
处理结果
约 2 公里网格
不确定性
对所示日期海温偏离常年值幅度的卫星分析;是海洋热浪指标,并非 珊瑚白化 警报。
经由以下途径到达
gibs.earthdata.nasa.gov,仅在您允许实时地图后访问
关于本图层
证据
观测
来源
VIIRS NOAA-20 校正反射率(NASA LANCE)
提供方
NASA LANCE
许可协议
NASA 开放数据
年份版本
每日;卫星图像
构建时的最新内容
2026-10-14
处理结果
约 250 米网格
不确定性
卫星图像。卫星或模型栅格数据,按提供方发布的原样呈现。云层、条带缺口和反演误差会造成缺口和噪声;数值是指标,而非某地的测量值。
经由以下途径到达
gibs.earthdata.nasa.gov,仅在您允许实时地图后访问
关于本图层
证据
模型生成(GIBS 发布的最新年份)
来源
MODIS Terra 和 Aqua 土地覆盖(MCD12Q1)(NASA LP DAAC)
提供方
NASA LP DAAC
许可协议
NASA 开放数据
年份版本
每年;卫星分类;GIBS 发布的最新年份
构建时的最新内容
2024-01-01
处理结果
约 500 米网格
不确定性
所示年份的卫星土地覆盖类别,含农田;该分类存在已知误差,并非农场登记册。
经由以下途径到达
gibs.earthdata.nasa.gov,仅在您允许实时地图后访问
关于本图层
证据
观测(云层造成缺口)
来源
VIIRS 全球洪水产品(NASA LANCE)
提供方
NASA LANCE
许可协议
NASA 开放数据
年份版本
每日;卫星探测;云层造成缺口
构建时的最新内容
2026-10-14
处理结果
约 250 米网格
不确定性
卫星探测;云层造成缺口。卫星或模型栅格数据,按提供方发布的原样呈现。云层、条带缺口和反演误差会造成缺口和噪声;数值是指标,而非某地的测量值。
经由以下途径到达
gibs.earthdata.nasa.gov,仅在您允许实时地图后访问

最新可用

NASA GIBS / EOSDIS · ASTER GDEM (METI, NASA) · Blue Marble (NASA) · © OpenStreetMap贡献者 (ODbL) · Natural Earth

正在加载最新的NASA影像。

拖动以移动。按住 Ctrl 或 ⌘ 并滚动、双指缩放或使用按钮缩放;悬停可查看指针下的数值;重置可返回该区域。

活动与危害,以马六甲海峡为取景。NASA 发布的卫星和模型产品,各带自己的日期。它们是指标,而非对任何地点的评估。

数据:NASA GIBS · ASTER GDEM · Blue Marble · © OpenStreetMap 贡献者 · Natural Earth · NASA EONET · NASA JPL OPERA DIST-ALERT来源与许可

  • 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). NASA 开放数据
  • 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). NASA 开放数据
  • VIIRS Black Marble 夜间灯光,NASA 戈达德航天中心;由 NASA Level-1 与大气档案和分发系统(LAADS DAAC)分发;影像来自 NASA GIBS。颜色依据已发布的色标重绘;显示处的数值已按六边形网格平均(经修改)。 NASA 开放数据
  • 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). 采用 CC BY 4.0 许可。颜色依据已发布的色标重绘;显示处的数值已按六边形网格平均(经修改)。 doi:10.7927/H49C6VHW. CC BY 4.0
  • GHRSST Level 4 MUR 分析,NASA 喷气推进实验室;由 NASA 物理海洋学 DAAC(PO.DAAC)分发;影像来自 NASA GIBS。颜色依据已发布的色标重绘;显示处的数值已按六边形网格平均(经修改)。 NASA 开放数据
  • VIIRS 近实时产品(洪水、地表温度、积雪覆盖、校正反射率),NASA LANCE;影像来自 NASA GIBS。颜色依据已发布的色标重绘;显示处的数值已按六边形网格平均(经修改)。 NASA 开放数据
  • MODIS 陆地产品(植被指数、总初级生产力、土地覆盖),NASA LP DAAC 和 LANCE;影像来自 NASA GIBS。颜色依据已发布的色标重绘;显示处的数值已按六边形网格平均(经修改)。 NASA 开放数据
  • ASTER GDEM 是 METI 和 NASA 的产品(ASTER Global Digital Elevation Model V003,NASA LP DAAC);影像来自 NASA GIBS。颜色依据已发布的色标重绘;显示处的数值已按六边形网格平均(经修改)。引用格式: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. NASA 开放数据
  • 使用 Natural Earth 制作。免费矢量和栅格地图数据,见 naturalearthdata.com。 公有领域
  • © OpenStreetMap 贡献者(ODbL),经由 NASA GIBS(海岸线、边界、道路和地名)。颜色依据已发布的色标重绘;显示处的数值已按六边形网格平均(经修改)。 ODbL
  • Blue Marble,NASA Earth Observatory;影像来自 NASA GIBS。颜色依据已发布的色标重绘;显示处的数值已按六边形网格平均(经修改)。 NASA 开放数据
  • 地球仪和平面地图上的背景信息:海岸线、边界、道路和地名来自 NASA GIBS 参考图层(OpenStreetMap 数据,ODbL,© OpenStreetMap contributors);Blue Marble 影像可作为可选底图;3D 地形和高程读数来自 ASTER GDEM 高程色彩指数(5 m 至 200 m 分级,为便于辨识而作了夸张处理)。边界按已发布的样式绘制,不代表对任何领土的立场。
  • 实时事件:NASA Earth Observatory Natural Event Tracker(EONET);事件仅供参考,并保留其原始来源链接。
  • 实时:NASA EONET。事件仅供参考,不是主管机构的预警。
  • 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).
  • 天气数据来自 Open-Meteo.com (https://open-meteo.com/), 依据 CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). 授权。
  • 可选图层(图层列表中有 7 个来源:实时、预报、观测和背景)开启时会在地图上和此处显示其提供方署名;预报是模型输出,派生指数是估计值。

图层与日期

  • 夜间灯光,每日:VIIRS Black Marble(VNP46A2),NASA LAADS DAAC · 2026年10月12日
  • 人口密度,2020 年:人口:哥伦比亚大学 CIESIN,世界网格化人口 v4.11(2018),NASA SEDAC, CC BY 4.0 · 静态
  • 海面温度距平:GHRSST MUR25,NASA JPL PO.DAAC · 2026年10月12日
  • 真彩色:VIIRS NOAA-20 校正反射率,NASA LANCE · 2026年10月13日
  • 土地覆盖类型(IGBP),年度:MODIS Terra 和 Aqua 土地覆盖(MCD12Q1),NASA LP DAAC · 2024
  • 洪水水体,3 日合成:VIIRS 全球洪水产品,NASA LANCE · 2026年10月14日

04数据

该方法使用的输入。

Datasets and records used by network science and contagion on this platform, with the role each plays and the label its values carry. Sources are listed in 来源登记册.

数据角色标签
BACI and UN ComtradeTrade networks已发布统计
OECD ICIO tablesInter-industry links估算
Firm supply chain dataFirm-level links已声明
Vessel trackingRoute networks观测
05监测

Network analysis.

团队遵循该方法时会使用的界面:其指标、状态与决策。名称为示例,数值仅作示意。

网络分析

Trade and resources · Network science for supply chains · Run R-8923

单点故障GCRI · 贸易与战略资源

依赖关系图

nodes: assets · edges: dependencies

Most central nodes

N30.277Critical
N40.364正常
N50.1511正常
N60.3910正常

Cascade size under removal

Network analysis: the screen’s structure, terms and states for Trade and resources.示例名称和示意数值;是设计方案,并非记录或实时系统。
06验证

结果如何核查。

Models are checked by reproducing observed cascades and outbreaks. Robustness of results to missing or uncertain links is tested.

核查如何开展
Re-export correctionFlows are checked for re-exports and mirror discrepancies
Sensitivity to substitutionPropagation results are tested under different substitution assumptions
Event validationSimulations are compared with documented past disruptions

Network data are often incomplete or confidential. Static network models may miss adaptive behaviour during cascades.

07模拟器

冲击在投入产出经济中的传播。

一个部门的产出损失通过技术系数传导至其供应商和客户,并按您设定的速率恢复;这些系数是教学数值,不是国民账户。这是带有明示示意数值的教学模型,不是预测。本页地图显示马六甲海峡;模型本身不与任何地点绑定。

控制措施

最先受冲击的部门(在列表中的位置)
0
冲击规模
其产出的 30%
冲击持续时间
30 days
恢复速率
每天 0.08
模拟天数
180 days

读数

运行期间损失的产出
0.82% of a year’s output
总量与直接量之比(乘数)
1.67 times
受影响最大的其他部门
交通与港口
其峰值不可运行性
4.7%
数字、方法与来源
部门峰值不可运行性(%)产出权重(%)
农业30.1923.4
能源0.1116.0
制造业0.6626.4
交通与港口4.6810.9
贸易2.9711.9
服务0.7811.4

方法

  1. 投入产出分析 Leontief (1936); Miller and Blair (2009), Input-Output Analysis, Cambridge University Press
  2. 不可运行性投入产出模型 Haimes and Jiang (2001), Journal of Infrastructure Systems 7
  3. 动态不可运行性与恢复 Lian and Haimes (2006), Systems Engineering 9
  4. 不确定性扇形图(参数蒙特卡罗) Spiegelhalter, Pearson and Short (2011), Visualising uncertainty about the future, Science 333
  5. 单因素敏感性(龙卷风图) Saltelli and others (2008), Global Sensitivity Analysis: The Primer, Wiley

数据

The model runs on the teaching values set by the controls. To calibrate it for a place, read it against these admitted layers and series, which this page’s map can draw:

  • 海港 Natural Earth
  • 海上咽喉要道 Nexus(按公布坐标标注的指定海峡和运河)
  • 铁路 Natural Earth
  • 主要道路 Natural Earth
冲击在投入产出经济中的传导。示意性教学模型:它依据控件设定的数值运行,而非实测数据。方法:Input-output analysis (Leontief (1936); Miller and Blair (2009), Input-Output Analysis, Cambridge University Press);Inoperability input-output model (Haimes and Jiang (2001), Journal of Infrastructure Systems 7);Dynamic inoperability and recovery (Lian and Haimes (2006), Systems Engineering 9)。
09孪生与级联模拟器

Model network science for supply chains as a system. Run the cascade.

Assembled from the Nexus Standards area profile 供应链与贸易风险: the hazards it names, the 系统 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.

灾害

  • 溃坝
  • 河流洪水 (在下游引发)
  • 山洪 (在下游引发)
  • 大规模流离失所(在下游引发)
  • 大范围停电(在下游引发)
  • 供水短缺(在下游引发)

控制措施

  • NS-0 章程与原则
  • NS-3 风险记录 UNI(语法、旧编码对照、分配机构)
  • NS-9 情境 UNI(部署、实例、计划实例)
  • NS-10 政策和条款(机器可读的义务:定义、约束、评估和执行)
  • NS-11 验证与监测(证据、证明、零信任符合性观测)
  • NS-12 软件、模型和 AI/ML 制品(供应链、模型卡、数据集说明)
  • NRS-H60 危害类别:供应链与流动中断(NHS-1 sys.supply-chain)
  • NRS-X4 贸易、运输与供应链风险
  • NRS-H89 危害类别:交通网络中断(NHS-1 infra.mobility)
  • NRS-K38 领域包概况:供应链与贸易(DOMAIN-038)
  • NRS-H43 危害族:畜牧业和水产养殖动物疫病(NHS-1 health.animal-health)
  • NRS-M10 方法结构:市场、贸易与供应链

观测

  • IMF PortWatch port activity and chokepoint disruptions (listed for reference)
  • Global Supply Chain Pressure Index (listed for reference)
  • OECD Data Explorer(SDMX API)(仅列作参考)
  • World Bank Open Data 和 World Development Indicators API(仅列作参考)
  • Developing countries’ and least developed countries’ share of global exports
  • Passenger and freight volumes, by mode of transport

示例地理范围

  • The Strait of Malacca: 227 hexagonal cells
  • 今夜夜间灯光与停电(VIIRS 昼夜波段),NASA GIBS
  • 穿透云层的地表水,30 m(OPERA DSWx-S1 雷达),NASA GIBS
  • 过去半小时降雨率(IMERG),NASA GIBS
  • 地表土壤湿度(SMAP),NASA GIBS
10管理责任

由谁维护该方法。

系统科学与建模 stewards network science and contagion for the Consortium and reviews how it is applied across platforms.

11方法与证据

How network science for supply chains is modelled, measured and tested.

模型、其假设、数据和不确定性,以科学家或工程师会核查的形式呈现。结构遵循已发表的方法。所取数值仅为示意,不是研究发现。

系统模型

The couplings between the systems in network science for supply chains: signs of influence, a reinforcing and a balancing loop, and cross-links where stress jumps.

++−+贸易产业社区经济R 增强B 平衡
Causal loop diagram from the page’s systems; signs show the direction of influence. Illustrative structure for a system dynamics or network model, not estimated couplings.
FAIR 指导原则 · GO FAIR 和 FORCE11W3C PROV · 万维网联盟关于一致处理不确定性的指南 · IPCCCEOS 分析就绪数据 · 地球观测卫星委员会
13问题

问题与解答。

What are the limits of network science and contagion in this field?
Network data are often incomplete or confidential. Static network models may miss adaptive behaviour during cascades.
结果如何核查?
Models are checked by reproducing observed cascades and outbreaks. Robustness of results to missing or uncertain links is tested.
本页面上的数值是真实的吗?
The data names, roles and checks are real descriptions of practice. The canvas shows a design of the method’s use, not a run; no result is reported here.
该方法还应用于何处?
维持社会运转的 规范方法页面 列出应用该方法的每个平台。
报告贡献

从本页贡献证据。

报告 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.

GCRI贸易与战略资源战略系统情景与压力测试
贸易与战略资源

带来一种方法、一个数据集或一个问题。

信息和咨询现已开放。每项咨询都会获得一个编号,并告知下一步;申请、付款、算力分配和注册只有在相应团队、条款和审查能力就绪时才会开放。