高速公路作为一种高等级的公路形式，具有高速、安全、通行能力高等特征。近年来，随着高速公路的不断发展，人民群众出行需求得到满足，然而，在高速公路推动经济发展的同时，也带来了一定的安全隐患。追尾事故是高速公路中最常见的交通事故类型之一，其发生过程可简单地概括为在高速公路行车环境中，跟车行驶的两车出现后车车头与前车车尾发生相撞的情况。相关研究表明，追尾事故的发生不仅会影响高速公路的畅通还会导致严重的事故后果，对出行者的人身安全造成极大的威胁，因此，对高速公路追尾事故的研究显得尤为重要。在高速公路追尾事故研究中，大部分将重点集中在总结过去的事故次数、伤亡人数、财产损失等来对未来年事故进行预测分析，但实际上，追尾事故作为交通安全研究的重点及难点，除了要了解高速公路追尾事故造成的严重影响外更应该关注导致追尾事故发生的具体过程。基于此，本文以高速公路追尾事故发生过程的影响因素事件链(即高速公路追尾事故链，CHRI(ChainofHighwayRear-endIncident))为研究对象，以CHRI的行车演化状态为研究重点，构建CHRI行车风险演化模型，针对危险的行车状态提出追尾事故链的阻断方案，最后根据仿真实验验证模型的准确性。
　　(1)根据事故链理论基础及高速公路追尾事故影响因素，对高速公路追尾事故链(CHRI)进行了定义，并在CHRI定义的基础上分析得出高速公路追尾事故链符合马尔可夫过程，为后文的演化模型奠定了基础。
　　(2)在构建行车风险演化模型过程中，通过分析车辆追尾的运行过程以及运动学风险评价参数，选取追尾碰撞时间(TTC)、车间时间(THW)、最终车间距离(PICUD)三个参数利用模糊逻辑来构建微观行车风险状态数学模型；并以高速公路追尾事故数据构建基于人-车-路-环境的行车风险状态回归模型(Regression Model)；然后综合两者构建最终的行车风险状态数学模型，最后利用灰色加权马尔可夫链SCGM(1,1)c的预测模型对行车风险状态进行预测，从而得出高速公路追尾事故链CHRI的行车风险状态演化模型。
　　(3)通过提出追尾事故链阻断方案的基本思想以及阻断方案安全性、有效性等效率评价指标，利用PreScan联合MATLAB/Simulink设计仿真实验来验证行车风险演化模型的准确性及阻断方案的安全性、有效性。实验结果表明，灰色加权马尔可夫演化模型的准确性高达95%,较马尔可夫预测结果精度高出5%左右。阻断系统的使得行车风险等级的降低率大致在10%-50%，能达到平均降低3个风险等级的目的，阻断方案实施的成功率约能达到66%左右。故本文所提出的高速公路追尾事故链风险演化状态及阻断系统研究模型进一步丰富了高速公路追尾事故的理论研究，同时在高速公路风险判别和安全提升上具有一定的实践意义。