不良恶劣天气条件是影响山区高速公路交通安全态势的重要因素之一。其中,雨雾天气是典型的不良恶劣天气,其降低道路交通环境的能见度,驾驶人难以判别甚至误判行车环境,驾驶人的心理、生理特征异于其他天气条件下的情况,继而影响驾驶人对车辆的控制能力,可能导致异常驾驶行为,如注意分散、疲劳驾驶等,存在巨大安全隐患。为此,本文拟提取与驾驶相关的多维特征,包括驾驶行为特征、操作稳定性特征以及行车稳定性特征,建立驾驶稳定性指标评估体系,分析不同能见度下的驾驶人的精神负荷,并研究该场景下驾驶人的驾驶稳定性变化情况。首先,借鉴认知心理学相关知识,分析雨雾天气对行车的影响作用,从影响驾驶人精神负荷和驾驶行为的因素入手,确定精神负荷和驾驶稳定性表征参数,并设计山区高速公路雨雾低能见度环境下的驾驶实验方案,采集驾驶人生理数据及车辆运行状态数据。其次,以实测数据为基础,采用统计学知识和原理,筛选雨雾低能见度环境下的驾驶人精神负荷和驾驶稳定性的可靠表征指标及其最佳时间窗,提取并分析其特征。结果表明,在小于50m的能见度环境下,驾驶人精神负荷极高且不稳定,但驾驶稳定性好;在50~100m的低能见度环境下,驾驶人的精神负荷水平维持在相对合适水平内,但波动较大,驾驶稳定性较差;在100~200m的低能见度环境下,驾驶人的精神负荷处在合适的水平内,且在较小范围内变化,驾驶稳定性较好;而在200~500m的低能见度环境下,驾驶人精神负荷降低,疲劳感增加,驾驶稳定性最差。最后,针对雨雾低能见度环境,结合主成分分析法与BP、RBF神经网络理论构建基于驾驶人精神负荷的驾驶稳定性状态识别模型,量化驾驶人在不同等级的能见度环境下,精神负荷对驾驶稳定性的影响作用,并结合实车驾驶实验实测数据,验证模型的有效性。通过论文的研究,有针对性地提出驾驶人精神负荷及驾驶行为安全研究思路,并从可变限速控制、车载终端智能监控和主动安全预警、车联网信息交互刮擦预警三方面出发,提出雨雾低能见度环境下山区高速公路行车安全保障方法应用设想,研究成果将服务于道路交通安全管理。