随着城市化进程的快速推进,城市现有公共设施的滞后发展与出行需求的快速增长之间的矛盾日益突出,致使城市交通出行了不同程度的拥堵。优先发展公共交通是缓解城市交通拥堵的有效途径。本文基于复杂网络理论的研究方法,对城市公交网络进行深入研究,依据公交网络的演化机制提出模型构建方法,进一步研究基于流量信息的路径搜索算法,其目的是构建公交网络模型并在此基础上研究拥堵问题,以提高网络利用率和运营能力。本文介绍了由程序方法从公交网站上获取城市公交网络的数据,对数据进行处理以及构建城市公交网络模型的方法。实现了在没有现成公交网络数据的情况下,分步实施由获取数据到构建模型的过程。构建城市公交网络模型,是研究城市公交网络演化趋势及城市交通拥堵的重要前提,是进行更深层次研究的基础。为反映公交网络演化过程和支配机制,本文对实际公交网络进行了深入研究,提出了基于方向性和随机距离的随机游走策略的公交网络建模方法。基于中国三大城市的公交网络,分别计算了包含拓扑统计特征、流量分布的统计特征、与地理因素相关的参数等信息,结果表明不同城市的公交网络具有相同的拓扑结构、空间特性以及流量分布特性。这反映了公交网络具有其内在的、相同的演化机制。本文提出了在二维网格中应用基于方向性和随机距离的随机游走策略以及近距离合并机制构建公交网络演化模型,该方法反映了实际公交网络演化过程中的关键因素和必要机制。本文研究了城市公交网络中基于流量信息及站点拥堵情况下的路径搜索算法。研究结果表明,当乘客因所等待的最少换乘目标车辆在换乘站点发生拥堵而无法乘坐时,若继续采用最少换乘策略,则对最少换乘目标车辆的长时间等待将导致乘客平均出行时间增大。在发生拥堵的公交站点,应用基于局域信息的路径搜索策略可以相对快速地到达目的站点。本文研究了几种不同的路径搜索策略,并针对这些策略产生的不同结果,给予了定性分析。