随着国家生产力的发展以及生活水平的提高,私家车拥有量逐年增加,交通拥堵问题日益严重,合理的交通规划迫在眉睫。在现实生活中,交通悖论的存在往往会进一步加剧交通拥堵现象,因此避免或者解决交通悖论问题在交通规划与设计中有着不容忽视的作用。本文主要以不同均衡模型下的分配悖论为研究对象,对悖论的非单调特性进行研究,旨在从提高网络出行效率的角度探究悖论路段的积极意义,从而为消除悖论现象并进一步提高路网效率提供新的思路与理论支持。首先,论文从两个角度分别给出悖论路段以及交通分配悖论非单调性的定义。交通分配悖论现象的出现往往由于边际改善路段交通条件(边际降低路段出行成本)或者增加一条新路段导致。如果边际改善路段会增加网络总出行成本,但是增加改善幅度后,路网总成本会降低,悖论现象不会出现,我们称为交通分配悖论随着改善幅度呈现非单调特性;或者当单独添加一条路段时会增加路网总的出行成本,出现悖论现象,但是同时添加两条同样的路段却会降低路网总的出行成本,这种现象我们称作交通分配悖论随着悖论路段的添加数量呈现非单调特性。进而,本文通过构造相应的路网,基于用户均衡分配(UE)、随机分配以及随机用户均衡分配(SUE)三种交通分配模型,分别探讨了悖论现象所呈现的非单调特性。针对改善路段条件的情况,本文通过分析网络总成本随改善路段的出行费用的变化情况,对悖论现象的出现与消失进行了相应的分析,得出路网总费用与该路段费用之间存在着非单调性关系;针对增加新路段的讨论,本文发现路网总的出行成本与新增悖论路段的数目呈非单调性关系。尽管上述三种分配原则下都会出现这种非单调性关系,但其原因也各不相同,主要与路网的构造以及分配原则的特性有关。最后,利用哈尔滨市某局部区域的实际路网结构,对改善路段和增加新路段两种情形下悖论现象的非单调特性进行进一步的验证,发现在实际生活中这种现象仍然是有可能存在的。通过对分配悖论非单调特性的分析探讨,能够得出悖论路段(增加或边际改善该路段会增加路网总费用)在一定条件下可以提高路网效率。本文不仅从一个全新的角度对悖论的特性进行了分析,并且其结论可为悖论现象的避免或消除提供新的思路。