交通系统中各类非均衡问题产生的根源在于交通供给和交通需求之间的相互作用，为在更具一般性的理论框架下研究交通供求关系，有效缓解当前普遍存在的交通供求非均衡问题。本文围绕着将道路网络系统看作经济系统从而构建居民出行市场，分析出行市场非均衡调控机制以及将非均衡理论运用到交通实际管理中展开了研究。
　　(1)介绍了经济学中的非均衡理论，指出将非瓦尔拉斯均衡作为理论分析的逻辑起点是由现实条件决定的，理论与实际工作者采用非均衡调控方法所追求的最终目标是为了使非瓦尔拉斯均衡向瓦尔拉斯均衡逼近，使资源配置达到令人满意的最优状态。然后将道路网络系统视为一个经济系统，道路网络中的出行需求者对应需求方，道路网络本身对应供给方，通过对出行供给方和需求方的定义，构建了城市居民出行市场。在出行市场中，针对OD(起讫点)对定义了出行供给函数和出行需求函数，所定义的供求函数具有共同的价格和数量调节变量，因此可以在同一坐标体系下分析价格和数量对交通供求关系的调节作用，区别于传统的交通供求函数具有不同调节变量的情况。
　　(2)基于非均衡经济学理论，以非均衡出行市场为背景，依据出行市场的形成和运行方式以及出行者获得的具体信息情况，建立了以OD对为基础的非均衡出行市场体系。运用动态规划方法针对价格和数量作为共同的调节变量对非均衡单出行市场供求关系的调控机制进行了分析。研究结果表明:单一的最优价格调节和单一的最优数量调节均是最优价格—数量调节在极端情形下的特例;相较于单一的价格调节或单一的数量调节，价格—数量调节的稳定域更广;运用最优价格—数量调节能够更快地调节交通供求关系达到均衡状态。
　　(3)在非均衡单出行市场的基础上，通过市场聚合作用，考虑溢出效应的影响，分别构建了非均衡双出行市场模型和非均衡多出行市场模型，并运用动态规划方法分析了价格和数量作为共同的调节变量对其供求关系的调控机制。研究结果表明:聚合的非均衡出行市场由于存在市场缺陷，在达到均衡状态之前，不再遵守短边规则，符合非均衡经济学理论的一般规律:随着溢出效应强度的增强，一个出行市场的供求非均衡对另一个出行市场的有效供求所产生的影响会增大;如果忽视溢出效应的影响，非均衡出行微观市场的交通供求调节过程会波动得越来越剧烈;考虑并加以利用溢出效应的影响能够更加平稳，快速地调节聚合非均衡出行市场达到均衡状态;溢出效应只会影响调节过程，而不会影响各微观出行市场的最终均衡状态。
　　(4)基于非均衡理论的价格—数量调节分别面向人工驾驶和无人驾驶构建了相应的可变车道优化模型，并设计了相应的求解算法，以算例分析的形式验证了模型的有效性。研究结果表明:基于非均衡理论价格—数量调节的可变车道优化，无论是面向当前的人工驾驶还是未来的无人驾驶，均能很好地调节道路网络结构更好地匹配居民出行需求，均衡各路段的饱和度，优化流量在道路网络上的分布，显著减少道路网络系统总出行时间，最大程度上发挥道路资源的作用，保障道路网络系统高效运行，有效缓解因潮汐现象所导致的交通拥堵和道路资源闲置并存的问题。