在经济快速发展的当今社会,交通对经济的促进作用不言而喻。然而,随着汽车保有量的增加,现有的道路资源不能满足日益增长的交通需求,于是就出现了交通拥堵、事故多发、环境污染等问题,这些问题严重阻碍了经济的发展。近年来,交通拥堵问题越来越严重,交通溢流现象也时有发生。交通溢流现象是指由于下游交叉口的制约作用,导致上游车辆从交叉口溢出并造成上游交叉口无法通行的现象。交通溢流是道路交通流过饱和的一种体现,如果不加以控制,交通溢流就会从一个路口迅速漫延到多个路口甚至整个路网,最终导致整个交通路网的瘫痪。本文首先在交通流理论的基础上,对交通溢流的传播机理进行研究,建立了基于停车波波速的车辆排队预测模型,为交通溢流传播范围的确定奠定了基础。同时本文中对交通小区的性质进行深入研究,利用交通小区宏观基本图的有关理论,首先确定交通小区能容纳的最佳车辆数,然后采用反馈门控制的边界控制策略,使划分好的交通小区内的车辆数保持在一个合理的状态,从而使小区内的交通流量达到最优,预防交通拥堵的发生,同时论文中利用VISSIM仿真软件,对控制策略的合理性进行仿真验证。对于发生交通事故状态下导致的交通溢流,文中针对交通事故处理的不同阶段,采取不同的控制措施来对交通溢流进行控制。交通溢流控制整体上遵循"内部疏散,外部诱导"的原则,将交通控制和交通诱导结合形成一个反馈机制,对于内部区域,采用反馈门控制策略,以溢流区域流入流出的车辆数为控制对象,一方面限制外来车辆的进入,另一方面使区域内车辆尽快驶离溢流区域,尽可能的减少区域内的车辆总数,来实现对内部溢流的消散;同时在交通溢流区域的外围进行截流,防止车辆在不知情的状态下大量涌入溢流区域而造成交通溢流的加剧。针对外围被截流车辆,本文中提出了一种交通溢流状态下的车辆路径选择方法,该方法针对交通溢流状态下有控制措施和无控制措施两种不同的情况,对出行者提供合理的诱导行驶信息,一方面减少出行者受到交通溢流影响的损失,另一方面能使交通溢流得到有效控制,避免溢流范围的进一步扩大。论文中综合以上研究,开发设计了一套城市交通溢流预防控制系统,对交通溢流的直观展示、预防措施、控制策略等进行了可视化的表达,提高交通管理者对交通溢流危害的认识,为交通溢流的解决提供科学合理的指导。综上所述,本文对交通溢流这一现象进行深入分析,建立了交通溢流扩散模型,提出了相应的预防措施来减少交通溢流的发生,同时在交通溢流状态下提出了合理的控制策略和诱导措施。本文中采用的控制策略,对该领域的后续研究奠定了基础。