NetzwerkanalyseSoftware

Die Netzwerkanalyse ist ein interdisziplinäres Verfahren zur Untersuchung von Beziehungen zwischen Akteuren oder Objekten, die als Knoten in einem Netzwerk modelliert werden. In der Regel wird dazu ein Graph verwendet, in dem Knoten Entitäten und Kanten deren Beziehungen darstellen. Netzwerke können dabei statisch oder zeitabhängig sein und sowohl gerichtete als auch ungerichtete Verbindungen umfassen.

Wichtige Konzepte umfassen Knotengrad, Zentralität (Grad-, Nähe-, Zwischen- und Eigenvektorzentralität), Clustering-Koeffizient, durchschnittliche Pfadlängen und die Identifikation von Komponenten. Netzwerke können theoretisch analysiert oder empirisch aus Daten abgeleitet werden. Community-Strukturen lassen sich mit Algorithmen wie Modularity, einschließlich Methoden wie dem Louvain-Verfahren, identifizieren.

Methoden umfassen graphentheoretische Analysen, statistische Netzwerkmodelle wie Exponential Random Graph Models (ERGM), Motivanalyse und Simulationen von Diffusionsprozessen. Datenquellen reichen von Umfragen und administrativen Datensätzen bis zu digitalen Spuren in sozialen Medien, Transportsystemen oder biologischen Systemen. Temporalität und Mehrschichtigkeit erfordern oft fortgeschrittene Modellierungen und Visualisierungstechniken.

Anwendungsfelder umfassen Epidemiologie, Sozial- und Organisationsforschung, Transport- und Kommunikationsnetze, Biologie und Ökologie sowie Risikomanagement und Cybersicherheit. Herausforderungen liegen in Datenqualität und -verzerrung, Unsicherheit in zeitabhängigen Netzwerken, Skalierbarkeit von Analysen sowie der Interpretation komplexer Netzwerkmuster. Netzwerkanalyse dient damit sowohl zur Beschreibung als auch zur Vorhersage dynamischer Beziehungen in verschiedenen Domänen.