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为提高城市路网失效传播分析和可靠性分析的准确性，研究了路网发生故障的3种失效形式．在此基础上，基于复杂网络理论，提出了一种多粒度复杂网络模型；通过构建粒度空间，将城市交通广义路网表达为多粒度复杂路网．为检验模型的有效性，以成都市区路网为例，建立了道路的多粒度复杂网络模型；基于该网络结构，进行了路网失效传播分析以及分别针对随机攻击和蓄意攻击的路网可靠性分析．研究结果表明，城市道路多粒度复杂网络能更准确地进行路网失效传播分析和可靠性分析，为进一步研究城市交通网络故障的动态演化提供了有利条件．