随着大城市交通网络建设的发展,城市绕城高速公路作为城市外围的环形交通方式,为城市空间的快速扩张起到了引导作用。以绕城高速公路构建动态交通模型并进行动态交通态势评估是大城市整体交通网络规划和交通管理的重要基础。作为动态交通模型路网供给能力标定参数的合理设定是准确进行动态交通态势评估的关键。绕城高速公路交通流特性及交通流模型的研究,能更好的揭示绕城高速公路交通流动的基本规律,提高绕城高速公路系统的先进性,也为绕城高速公路后期建设和运行管理提供良好的基础。因此,本文对绕城高速公路交通流特性及交通流模型进行深入的研究,具体包括:(1)分析了绕城高速公路的特点、功能类型、交通组成及与普通高速公路和城市快速路的差异性;深入探讨了绕城高速公路与城市的关系及绕城高速公路与过境交通的关系。(2)研究了绕城高速公路交通流特征、交通流特性基本参数之间的关系,以及时空平均速度关系和占有率-密度关系;采集实测的交通流数据,选用VanAerde四参数单一结构模型进行绕城高速公路交通流特征参数标定。(3)基于传统交通流特征参数标定方法对24小时实测数据的依赖性较大,本文在对绕城高速公路交通流特性定量分析的基础上,利用“物理特征因素直接推导交通流特征参数”的核心思想,提出了基于物理属性的绕城高速公路交通流特征参数模型,并以北京环城高速公路为例进行交通流特征参数模型的参数估计及检验。(4)对西安绕城高速公路的交通流特征参数进行标定,采集路段的实测物理属性数据,通过基于物理属性绕城高速公路的交通流特征参数模型,得到自由流速度、通行能力、临界速度及阻塞密度的参数值,并与传统方法获得的交通流特征参数实测值对比分析,验证模型的有效性,并提出两种应用方案。结论表明,基于物理属性的绕城高速公路交通流特征参数模型降低了对实测数据的依赖性,能更好的描述绕城高速公路的交通流特性。