21世纪海上丝绸之路倡议是适应时代发展以及中国所面临的内外界环境而构建的一种新型区域合作机制,是新时期中国政治、经济、文化、外交的重要平台,对我国及沿线国家的未来发展具有重要的意义。交通运输是海上丝绸之路建设的基础性和先导性产业,构建布局合理、通达性强、资源互补的国际综合交通运输体系具有非常重要的战略意义。而海上丝绸之路沿线国家交通基础设施落后,存在巨大资金缺口,并且国际贸易对交通运输提出了更高的要求。我国虽具备海外投资实力,但投资金额是有限的。因此,对我国与沿线国家交通运输投资合作进行研究分析,并提出较优的投资合作方案以实现投资效益最大化是推进21世纪海上丝绸之路倡议中较为重要的内容。本文研究我国与海上丝绸之路沿线国家交通运输投资合作问题。首先,阐述了本文的研究背景及研究意义,对研究现状从交通运输和海丝背景下交通运输两个方面进行综述,并提出了本文各个章节的研究内容并绘制出本文框架;其次,对本文涉及的21世纪海上丝绸之路、交通运输投资合作与贸易往来、研究方法即标准差椭圆和双层规划等进行概述,从而为本文研究奠定理论基础;第三,基于具体数据、贸易竞争力评价指数以及标准差椭圆等对沿线国家交通运输业现状、我国与沿线国家贸易往来现状及趋势和海上丝绸之路背景下我国海外交通运输业投资现状进行分析;第四,利用引力模型对交通运输合作与贸易往来水平关系进行研究,并基于此和交通运输作用分析构建我国与沿线国家交通运输投资合作双层规划模型,同时求解模型,提出较优的投资合作方案;第五,在上述研究的基础上提出切实可行的对策建议;最后,得到本文研究结论,指出进一步研究方向。