该文主要以优化理论和双层规划模型为基础,对考虑环境因素下的城市交通若干问题的模型及算法进行了研究.具体工作有:该文在第一章提出了该论文所研究的城市交通环境问题及解决策略,并简单介绍了双层规划模型和非线性规划的灵敏度分析,它们为其它章节提供了理论依据.在第二章主要研究了考虑环境因素的广义用户平衡和广义系统最优配流模型.该章首先介绍了城市交通分析中公平目标和广义费用函数的概念,建立了考虑环境因素的广义用户平衡和广义系统最优配流模型,并用著名的Frank-Wolfe算法对所给模型进行了求解.最后给出了一个简单的数值算例,对所给模型及算法进行了验证并得出了相应结论.该文分别在第三章和第四章研究了城市交通分析中固定需求和弹性需求条件下考虑部分路段上一氧化碳(CO)排放量限制的用户平衡配流模型及算法.第三章考虑的是固定需求的情形,首先建立了城市交通分析中考虑部分路段上一氧化碳(CO)排放量限制的用户平衡配流模型,并给出了基于惩罚函数的求解算法.最后用一个简单的算例说明了该模型及算法的应用.在此基础上,第四章则建立了弹性需求条件下考虑部分路段上一氧化碳(CO)排放量限制的用户平衡配流模型,给出了等价性证明.在第五章中,建立了环境污染下确定车辆最优行使速度的双层规划城市交通配流模型,上层要求系统总的出行时间和CO排放总量最小,下层是一个弹性需求的UE问题.第六章主要研究了环境因素下城市交通的诡异现象.该章在引入广义网络备用能力概念基础之上,给出了两个考虑环境污染因素的双层规划交通配流模型,上层分别要求系统总的出行时间和车辆排放尾气总量最小,或者在满足一定的尾气排放总量限制条件下,系统所容纳的O-D需求量最大;下层要求网络用户的出行行为符合Wardrop平衡原则.