跨海大桥作为交通基础设施的重要组成部分,有效连接了整个道路网络,使出行者的出行更加方便快捷,但其同时也是路网的瓶颈所在,尤其是在不良天气条件下,桥梁设施的特殊性更容易造成交通的拥堵或者中断,同时将影响到整个路网的运营安全和运营效率。因此,本论文针对不良天气条件下跨海大桥的安全运营体系进行了系统的研究。本文首先确定了能够对跨海大桥安全运营造成影响的不良天气：大风、大雾和强降水,进而通过研究人、车、路三方面交通特性分析了不良天气对跨海大桥安全运营的影响状况,并提出了不良天气条件下在跨海大桥行驶的安全速度以及安全车距。针对跨海大桥在不良天气下对交通造成的影响,采用预警预控的方法,将系统规划、预警管理、信息、数据通讯传输、电子传感和计算机处理等技术运用于不良天气条件下跨海大桥预警管理系统,提高了跨海大桥的安全运营效率。本文依托青岛海湾大桥工程,分析了青岛海湾大桥区域的天气以及交通运营状况,构建了适合于青岛海湾大桥的不良天气下信息采集系统和信息发布系统,并制定了发生不良天气后海湾大桥的交通诱导分流以及控制方案。最后,针对不良天气对跨海大桥的影响,结合重大基础设施的安全运营特性,初步建立了不良天气条件下跨海大桥安全运营管理对策库,主要包括工程对策、交通管理对策、联动对策等方面,对策库的建立有利于减少交通拥堵以及交通事故的发生,保证跨海大桥的安全运营。