偶发性拥挤是指由于突发事件的出现,导致道路实际通行能力降低,从而引发的交通拥挤现象。偶发性拥挤对交通流有较大影响,研究偶发性拥挤下的城市道路交通流控制,对提高交通流运行效率具有重要的理论意义和实际价值。现有偶发性拥挤下的城市道路交通流控制以花费总时间最小、通行能力最大、限制密度为目标,考虑交通流量、实际通行能力对交通流进行控制。本文针对实际中发生偶发性拥挤时,可通行车道数减少,实际通行能力降低,车流密度增加,且考虑偶发性事故持续时间对偶发性拥挤下交通流有影响的情形,研究以通行能力最大为目标的城市道路交通流控制。论文的成果如下。基于尖点突变的偶发性拥挤下城市道路交通流控制。针对偶发性拥挤的特点,运用突变理论,以交通运行量在承载容量中的占有率为状态变量,以车流流量变化率、路段剩余通行能力的变化率为控制变量,构建偶发性拥挤下城市道路交通流尖点突变模型,选择合适的路阻函数,采用动能函数对交通流拥挤的临界状态进行分析,得到突变临界交通流量和突变稳定交通流量,并给出交通流量限制率对交通流进行控制,提出交通流控制方案。以西安市南二环交通状况的实地测量为实例,分析不同情形下交通流运行状态,说明模型应用的有效性。结果表明,模型可以较好的控制交通流,路阻函数对结果有较大影响,就适用范围而言,本文路阻函数参数根据具体数据拟合得到,适用于不同道路类型,更为符合实际。基于燕尾突变的偶发性拥挤下城市道路交通流控制。由于偶发性事故持续时间对交通流有较大影响,因此,考虑偶发性事故持续时间这个控制因素,以交通运行量在承载容量中的占有率为状态变量,以车流流量变化率、路段剩余通行能力的变化率、时间变化率为控制变量,构建偶发性拥挤下城市道路交通流燕尾突变模型,分平面对燕尾突变的分叉集进行讨论,从而对交通流拥挤的临界状态进行分析,并给出交通流控制方案。以西安市南二环交通状况的实地测量为实例,分析不同情形下交通流运行状态,说明模型应用的有效性。结果表明,当偶发性事故持续时间超过10分钟时,容易导致交通流突变。