由于各种自然因素和社会因素的影响,各种突发性灾难事件的频繁发生给人民群众的生命和财产安全带来了严重的威胁,也使得国内外学者们对应急交通救援问题产生了广泛关注。由于不同的灾害事故有着不同的特征,相应救援的实施就会有不同的规则和需求。因此,虽然针对救援问题学者们已经进行了大量的研究,但是仍然有进一步研究的价值。基于此,本文采用系统工程的思想,运用运筹学、计算科学以及工程数学等领域的研究和方法,围绕应急交通救援问题展开进一步的研究,提出了一种新的救援模型,并为此设计了有效的求解算法。具体研究内容如下:（1）对相关研究工作进行概述,主要对应急交通救援问题研究现状进行综述,分析了前人对救援问题的研究方向和方法。然后根据前人的研究成果,并联系实际的受灾场景,确定本文的研究内容。（2）本文在考虑道路容量的多需求点和需求分类的救援场景下进行研究,提出了考虑返回流和多种需求同时进行的救援方式,并对逆流进行了重新阐述,使用逆流对交通网络重新规划,进而分阶段建立了以最小化总救援时间为目标的数学模型。（3）由于提出的救援问题和模型,具有很高的复杂性,为此设计了双层启发式算法框架进行求解,上层使用禁忌搜索算法进行逆流决策,下层使用蚁群算法进行路网优化。同时为了能够解决本文提出的问题模型,对算法进行了一定的修改。最后构造了两个不同的仿真算例,使用设计的算法分别进行仿真实验分析。通过上述研究发现,本文设计的修改的蚁群算法能够有效的求解在当前救援规则下的路网优化,同时提出的双层启发式算法同样能够有效求解考虑逆流的交通救援问题,验证了本文构造的问题模型和设计的算法的有效性。