我国城市轨道交通正处于快速发展阶段,网络化运营逐渐成为常态,在城市居民日常交通出行中承担着越来越重要的功能。城市轨道交通出行方式具有人员密集、空间封闭、组织复杂等特性,保证运营安全是运营企业提供城市轨道交通服务的基础条件,降低城市轨道交通网络突发事件频率与影响,提升网络稳定性是当今社会各界尤其是运营管理者重点关注的领域。本文对城市轨道交通网络突发事件与脆弱性进行了研究,为提升城市轨道交通网络稳定性提供决策依据。主要研究了以下内容:第一,从复杂网络类型、特性统计指标、拓扑结构建模、攻击策略选择和脆弱性指标构建等方面对基于复杂网络理论的城市轨道交通网络脆弱性研究方法进行了总结,并对关键技术的研究趋势进行了归纳。统计分析了北京城市轨道交通网络2013年至2018年间的突发事件原因类型、发生频率以及时间分布、时段分布、时长分布、影响范围等时空特性。为提出基于突发事件频率与特性的模拟攻击策略设计方法及考虑客流因素、出行成本因素的脆弱性指标奠定了基础。第二,基于Logit函数的城市轨道交通网络客流分配模型,对其最短路搜索算法与有效路径搜索算法进行了改进,建立了适用于网络局部中断情况下的网络客流分配模型,并使用MATLAB软件对算法进行编程。在此基础上,提出了网络客流损失率、网络有效路径变化率、网络平均广义出行费用及网络能效等指标与计算方法。以断面客流分布与变化反映网络关键区段;以网络客流损失率反映客流损失情况;以网络平均广义出行费用变化率反映出行成本变化情况;以网络能效变化率反映网络综合服务水平的改变情况。第三,以北京某时期城市轨道交通网络为例,计算了不同模拟攻击实验方案下网络的各项指标。结果表明,网络客流损失率、网络平均广义出行费用变化率中任意一个单项指标的结果均不能很好的反映网络的脆弱性,而网络能效作为综合指标能较好的反映网络服务水平的变化情况。得出了北京城市轨道交通网络较脆弱站点的脆弱性排序与限制城市轨道交通应对突发事件网络自身调节能力的关键区段。发现车站脆弱性受车站所处区段客流大小、所处线路是否为环线、是否与郊区线路单点连接的影响最明显。而网络的关键区段往往具备客流量较大且所处位置线网密度低的特点。