随着城市交通的快速发展和人民生活水平的不断提高，全国机动车保有量的增加使得居民交通出行需求与城市道路供给的矛盾日益加大。城市道路网络交通量一旦超过路网关键交叉口和关键路段的最大通行能力，将会使关键交叉口和关键路段发生交通拥堵，紧接着拥堵通过道路拓扑网络转移到相邻交叉口和路段，引发级联失效，导致整个路网瘫痪。在此方面，山地城市由于地形复杂，其道路网络相对平原城市更易引发级联失效。对此，论文对山地城市道路网络进行关键节点和关键路段识别研究，旨在探寻不同特性关键节点和关键路段失效对路网脆弱性的影响，为城市交通管理部门在城市道路网络管理方面提供参考建议。论文的主要工作如下：
　　1）从城市道路网络研究历程、城市道路网络关键节点和关键路段识别研究以及山地城市道路网络研究现状三方面进行国内外研究综述，分析现有的研究理论和方法，总结现有研究的不足，确定论文研究的可行性。
　　2）山地城市道路网络复杂性分析以及路网模型构建。从动静特性角度出发，介绍山地城市道路网络复杂性分析的基础理论，并采用定性定量方法描述山地城市道路网络的空间特性和交通特性，为后续研究提供理论支撑和技术支持。接着，以重庆渝中区某区域路网为研究对象，考虑节点类型、节点间路段流量和路段等级，道路位置属性、相邻道路实际距离和道路等级，利用网络分析软件Pajek，分别基于图论原始法和对偶法建立节点网络和路段网络。
　　3）关键节点和关键路段识别研究。分别将邻接信息熵算法和RAPA算法与重要度评价矩阵算法和PA算法进行对比分析，验证了论文两种模型算法的有效性。并分别将邻接信息熵算法和RAPA算法用于实际节点网络和实际路段网络，进行关键节点和关键路段识别，最后识别出30个关键节点和27个关键路段。
　　4）山地城市道路网络脆弱性分析。分别从不同类型节点失效、不同节点攻击方式失效、不同功能路段失效以及不同路段攻击方式失效四种网络扰动角度出发，结合网络最大连通子图相对大小和网络效率两个指标，分别对节点网络和路段网络进行网络脆弱性分析，得出相关结论，并给出路网关键节点和关键路段保护建议。