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社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析方法
越來越多的被運(yùn)用到各種研究中
現(xiàn)在主流的六種社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析軟件
各自有哪些優(yōu)點(diǎn)與不足
01 UCINET簡(jiǎn)介
UCINET為菜單驅(qū)動(dòng)的Windows程序,可能是最知名和最經(jīng)常被使用的處理社會(huì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和其他相似性數(shù)據(jù)的綜合性分析程序。與UCINET捆綁在一起的還有Pajek、Mage和NetDraw等三個(gè)軟件。UCINET能夠處理的原始數(shù)據(jù)為矩陣格式,提供了大量數(shù)據(jù)管理和轉(zhuǎn)化工具。該程序本身不包含網(wǎng)絡(luò)可視化的圖形程序,但可將數(shù)據(jù)和處理結(jié)果輸出至NetDraw、Pajek、Mage和KrackPlot等軟件作圖。UCINET包含大量包括探測(cè)凝聚子群(cliques,clans, plexes)和區(qū)域(components,cores)、中心性分析(centrality)、個(gè)人網(wǎng)絡(luò)分析和結(jié)構(gòu)洞分析在內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)分析程序。UCINET還包含為數(shù)眾多的基于過程的分析程序,如聚類分析、多維標(biāo)度、二模標(biāo)度(奇異值分解、因子分析和對(duì)應(yīng)分析)、角色和地位分析(結(jié)構(gòu)、角色和正則對(duì)等性)和擬合中心-邊緣模型。此外,UCINET提供了從簡(jiǎn)單統(tǒng)計(jì)到擬合p1模型在內(nèi)的多種統(tǒng)計(jì)程序。
02 Pajek簡(jiǎn)介
Pajek 是一個(gè)特別為處理大數(shù)據(jù)集而設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)分析和可視化程序。Pajek可以同時(shí)處理多個(gè)網(wǎng)絡(luò),也可以處理二模網(wǎng)絡(luò)和時(shí)間事件網(wǎng)絡(luò)(時(shí)間事件網(wǎng)絡(luò)包括了某一網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)間的流逝而發(fā)生的網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展或進(jìn)化)。Pajek提供了縱向網(wǎng)絡(luò)分析的工具。數(shù)據(jù)文件中可以包含指示行動(dòng)者在某一觀察時(shí)刻的網(wǎng)絡(luò)位置的時(shí)間標(biāo)志,因而可以生成一系列交叉網(wǎng)絡(luò),可以對(duì)這些網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析并考察網(wǎng)絡(luò)的演化。不過這些分析是非統(tǒng)計(jì)性的;如果要對(duì)網(wǎng)絡(luò)演化進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,需要使用StOCNET 軟件的SIENA模塊。Pajek可以分析多于一百萬個(gè)節(jié)點(diǎn)的超大型網(wǎng)絡(luò)。Pajek提供了多種數(shù)據(jù)輸入方式,例如,可以從網(wǎng)絡(luò)文件(擴(kuò)展名NET)中引入ASCII格式的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)文件中包含節(jié)點(diǎn)列表和弧/邊(arcs/edges)列表,只需指定存在的聯(lián)系即可,從而高效率地輸入大型網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。圖形功能是Pajek的強(qiáng)項(xiàng),可以方便地調(diào)整圖形以及指定圖形所代表的含義。由于大型網(wǎng)絡(luò)難于在一個(gè)視圖中顯示,因此Pajek會(huì)區(qū)分不同的網(wǎng)絡(luò)亞結(jié)構(gòu)分別予以可視化。每種數(shù)據(jù)類型在Pajek中都有自己的描述方法。Pajek提供的基于過程的分析方法包括探測(cè)結(jié)構(gòu)平衡和聚集性(clusterability),分層分解和團(tuán)塊模型(結(jié)構(gòu)、正則對(duì)等性)等。Pajek只包含少數(shù)基本的統(tǒng)計(jì)程序。
03 NetMiner 簡(jiǎn)介
NetMiner是一個(gè)把社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析和可視化探索技術(shù)結(jié)合在一起的軟件工具。它允許使用者以可視化和交互的方式探查網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù),以找出網(wǎng)絡(luò)潛在的模式和結(jié)構(gòu)。NetMiner采用了一種為把分析和可視化結(jié)合在一起而優(yōu)化了的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)類型,包括三種類型的變量:鄰接矩陣(稱作層)、聯(lián)系變量和行動(dòng)者屬性數(shù)據(jù)。與Pajek和NetDraw相似,NetMiner也具有高級(jí)的圖形特性,尤其是幾乎所有的結(jié)果都是以文本和圖形兩種方式呈遞的。NetMiner提供的網(wǎng)絡(luò)描述方法和基于過程的分析方法也較為豐富,統(tǒng)計(jì)方面則支持一些標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)計(jì)過程:描述性統(tǒng)計(jì)、ANOVA、相關(guān)和回歸。
04 STRUCTURE 簡(jiǎn)介
STRUCTURE是一個(gè)命令驅(qū)動(dòng)的DOS程序,需要在輸入文件中包含數(shù)據(jù)管理和網(wǎng)絡(luò)分析的命令。STRUCTURE支持五種網(wǎng)絡(luò)分析類型中的網(wǎng)絡(luò)模型:自主性(結(jié)構(gòu)洞分析)、凝聚性(識(shí)別派系)、擴(kuò)散性、對(duì)等性(結(jié)構(gòu)或角色對(duì)等性分析和團(tuán)塊模型分析)和權(quán)力(網(wǎng)絡(luò)中心與均質(zhì)分析)。STRUCTURE提供的大多數(shù)分析功能是獨(dú)具的,在其他分析軟件中找不到。
05 MultiNet簡(jiǎn)介
MultiNet是一個(gè)適于分析大型和稀疏網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的程序。由于MultiNet是為大型網(wǎng)絡(luò)的分析而專門設(shè)計(jì)的,因而像Pajek那樣,數(shù)據(jù)輸入也使用節(jié)點(diǎn)和聯(lián)系列表,而非鄰接矩陣。對(duì)于分析程序產(chǎn)生的幾乎所有輸出結(jié)果都可以以圖形化方式展現(xiàn)。MultiNet可以計(jì)算degree,betweenness, closeness and components statistic,以及這些統(tǒng)計(jì)量的頻數(shù)分布。通過MultiNet,可以使用幾種本征空間(eigenspace)的方法來分析網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)。MultiNet包含四種統(tǒng)計(jì)技術(shù):交叉表和卡方檢驗(yàn),ANOVA,相關(guān)和p*指數(shù)隨機(jī)圖模型。
06 StOCNET簡(jiǎn)介
StOCNET是個(gè)WINDOWS環(huán)境下的開放軟件系統(tǒng),適用于社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的高級(jí)統(tǒng)計(jì)分析。它提供了一個(gè)應(yīng)用多種統(tǒng)計(jì)方法的平臺(tái),每種統(tǒng)計(jì)方法可以以單獨(dú)模塊的形式方便地嵌入其中。StOCNET包含六個(gè)統(tǒng)計(jì)模塊:(1)BLOCKS,隨機(jī)塊模型;(2)ULTRAS,使用超度量(Ultrametrics)估計(jì)潛在的傳遞性結(jié)構(gòu)(latenttransitive structures);(3)P2,擬合指數(shù)隨機(jī)圖p2模型;(4)SIENA,縱向網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的分析;(5)ZO,確定隨機(jī)圖統(tǒng)計(jì)量的分布概率;(6)PACNET,構(gòu)造和擬合基于偏代數(shù)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)模型(structuralmodels based on partial algebraic structures)。
6 款軟件分析和比較
表1描述了六個(gè)主要的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析軟件的主要目標(biāo)或特性。其中,數(shù)據(jù)格式包括下面三個(gè)方面:(1)程序能夠處理的數(shù)據(jù)類型,(2)輸入格式,和(3)是否有標(biāo)明網(wǎng)絡(luò)關(guān)系缺失值的選項(xiàng)。功能方面包括是否包含可視化選項(xiàng)以及可執(zhí)行的分析類型。支持則包括程序的可得性、是否有操作手冊(cè)和在線幫助。
表1 六個(gè)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析軟件功能介紹
注釋:
a c=全局,e=個(gè)人中心,a=從屬關(guān)系,l=大型網(wǎng)絡(luò)。
b m=矩陣,ln=連接/節(jié)點(diǎn),n=節(jié)點(diǎn)
c d=描述,sl=結(jié)構(gòu)和位置,rp=角色和地位,dt=二元和三元方法,s=統(tǒng)計(jì)
d com=商業(yè)產(chǎn)品,free=自由/共享軟件
e 不再更新的DOS程序
g 只有對(duì)屬性的缺失值編碼
h 沒有作圖程序
i 能夠從互聯(lián)網(wǎng)上免費(fèi)獲取(有些功能有所減少)
j 可以獲得評(píng)估/演示版本的程序
下面我們以功能、支持和用戶友好性三個(gè)大方面來對(duì)上述六個(gè)軟件進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)(見表2)。+號(hào)代表好(或至少是合格的),++代表很好或強(qiáng)大,-代表存在缺陷,0代表無,+-代表不確定(有好有壞)。必須強(qiáng)調(diào)的是,由于各個(gè)軟件的目標(biāo)不盡相同,因而不可能在它們之間做出完全公平的比較。因此建議也可以從垂直的方向閱讀表3- 2。例如,如果要尋找一個(gè)可以獲得許多描述性網(wǎng)絡(luò)度量的軟件,則UCINET和NetMiner是很好的選擇。但如果網(wǎng)絡(luò)可視化是主要目的,則Pajek和NetMiner是更好的選擇。
表2 六個(gè)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析軟件功能比較
注釋:
a 基于過程的分析方法
b UCINET包含網(wǎng)絡(luò)可視化軟件NetDraw