近十年我国高速公路发展迅速,每一年新建高速公路都达几千公里,高速公路项目投入资金大,风险高。政府鼓励社会资本通过PPP模式,参与到高速公路全寿命周期管理中,包括参与项目的投资、建设、运营和维护,发挥政府和社会资本各自突出的优势,进一步提高高速公路服务供给整体质量和效率。本文介绍了实物期权的理论基础和定价模型,指出传统的高速公路PPP项目投资价值评估方法有其局限性,需要将传统DCF方法与实物期权方法结合,因为实物期权的方法能够挖掘出项目的柔性价值。之后,本文总结出基于实物期权的方法计算高速公路PPP项目的投资价值的一般程序,分析影响投资价值的因素,进行实物期权的识别与选择,指出实物期权是相互联系的,期权之间的关系也十分复杂,因此,要将高速公路PPP项目中的实物期权全部计算出来是非常难以实现的。而在高速公路PPP项目的运营阶段,交通量的风险是影响收益的重要因素,政府为了控制风险,提高投资者的投资意愿,往往会在特许协议中选择对交通量做担保。本文分析了政府担保价值的期权属性,详细介绍采用实物期权的方法计算政府对交通量的担保价值,分别对最低交通量担保期权价值和超额交通量保证期权价值进行模型构建,考虑到政府和投资方协商谈判的过程,引入讨价还价博弈模型设计出相关的风险分担策略,优化政府双边保证价值模型,最终计算出复合实物期权价值,从而得到考虑政府担保期权的高速公路PPP项目投资价值。并进一步研究不同的政府担保水平、不同的政府偏好下双边保证的价值,为高速公路PPP项目交通量风险应对策略和项目投资价值评估作参考。最后基于风险分担策略和政府担保,应用于具体的某高速公路PPP项目的案例分析中,先采用蒙特卡洛的方法来模拟预测交通量,再计算政府的双边担保期权价值,从而得到考虑政府担保期权的高速公路PPP项目投资价值,说明计算项目投资价值时,引入实物期权,得到的项目价值与实际价值更为接近。