城市群是区域一体化的空间表现,内部产业整合和优势互补给城市群带来了强大的聚集效益。在资源流的聚集和辐射效应的推动下,城市群基础设施迅速发展。城市群公路网作为各城市各区域的连接道路,在量变的过程逐渐表现出了区别于传统城市道路网和城际公路网的结构和功能特性。路网结构和承载交通流的改变,使得传统脆弱性评价方法和结论的应用前提发生变化,难以继续适应于新环境下的路网精细化管理的需求。本文以城市群公路网的顶层网络城市群干线路网为研究对象,开展了适配该路网现状特性的脆弱性评价方法和新特性下路网脆弱性分布规律的研究工作。本文从城市群干线路网的组成、服务定位、拓扑结构、交通流特征、干扰事件等角度展开城市群干线路网的特性分析。在对脆弱性进行阐述的基础上,根据不同干扰事件对路网造成的影响范围和路段的数量差异对将干扰事件进行分类。并从脆弱性量化指标、路网交通出行模型、脆弱性计算方法三方面提出城市群干线路网脆弱性评价特征及整体框架。方法层面,对于单路段事件,考虑大规模网络的影响,在现有静态影响区评价的基础上,引入交通影响评价理论来考虑道路交通情况和连通图完整性,提出了动态影响区范围参数评价方法;对区域性事件,利用网格界定事件范围,针对OD点的存在可能导致传统节点删除法出现错误判断的情况,提出利用路径交通流来计算单元格脆弱性的量化方法。指标层面,考虑与路网管理投资的比较,根据用户暴露度理论将干扰事件导致的全网出行者的实际广义出行损耗作为脆弱性量化指标。同时基于干线网中存在收费路段管理模式的特点,在BPR函数的基础上构造了广义感知出行成本阻抗函数,并引入求解路径流量改进Frank-Wolf算法共同构成城市群干线网络交通出行模型。以广东省九市的干线路网为研究对象进行实证研究,针对单路段及区域性影响事件分别展开评价工作,并利用GIS分析脆弱性的地理空间特征。在证实所提出方法适用性的同时,发现城市群干线路网的单路段影响事件所造成的脆弱性在高路网密度区域主要影响因素为可替代道路,在低密度区域主要影响因素为需求水平;区域性的事件所造成的脆弱性决定性影响因素为区域内部出行交通需求,且影响范围越大与路网密度的相关性越大;两种脆弱性在人口密集区域的差异最大。