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进入新世纪以来我国的城市化进程日益推进，机动化水平不断提高，广大城市的机动车数量和居民出行量迅速增长，我国城市面临的交通问题日益严峻，尤其是北京、上海、广州等特大城市。然而，道路设施等交通供给的增长速度却远落后于交通需求的增长速度，又必然表现为交通供需关系失衡，进而导致交通拥堵;另一方面，对于特定城市空间，可利用的道路时空总资源是有限的。因此，定量描述城市路网交通运行状态，探索其影响与发展规律，对于发现城市交通系统中存在的问题，优化城市交通资源，缓解城市交通拥堵具有重要意义。 在城市路网交通运行质量领域，传统研究通常以路段、车道、交叉口等微观单元为研究对象，但简单叠加不等于整体性，研究结果在描述城市路网宏观运行特征方面存在一定不足。近年来，以路网为研究对象的研究开始兴起，但尚处于探索阶段，还没有形成完善的运行状态综合定量评价方法，以及在空间效应影响下的运行质量影响因素分析方法。本研究在运行状态空间效应分析的基础上，基于空间集聚性分析完成了城市路网评价区域的划分;运用多属性效用理论体系，建立了基于连续函数的运行状态定量评价模型，量化描述路网的交通运行状况;基于空间自相关理论，构建了城市路网运行质量影响模型，探索影响因素的作用规律。 研究首先认为城市路网交通运行状态存在空间效应，这是由于交通流处于不断的运动当中，相应的路网运行状态在空间上存在转移，该特性在以前的研究中往往被忽视。为了验证该结论，研究运用北京市中心城区的基础数据检验路网运行状态的空间特性。研究结果表明，北京市中心城区在不同的时间段均呈现出空间自相关特性，即路网交通运行状态存在空间效应。空间效应的存在表明路网运行状态不仅和区域内自身的路网特征密切相关，在一定程度上也是相邻区域单元路网运行状态影响的结果。因此，在路网评价区域的划分及运行状态的影响规律研究过程中，有必要考虑空间效应的影响。 针对路网运行状态存在空间效应这一特征，研究提出了基于空间集聚特征的路网评价区域划分方法。本研究以交通网格为基本单元，运用空间自相关分析方法定量研究在地理位置和空间相互作用下运行状态的空间分布特征，依据运行状态的不同集聚性质对网格单元加以区分，并划分为四类:高值与高值相邻，低值与低值相邻，高值与低值相邻，低值与高值相邻。在此基础上，以不同的空间聚集性质为基础，将路网评价区域划分为不同的区域单元。该方法充分考虑了空间效应影响，即解决了运行状态评价过程中路网区域单元数量的降维问题，又可以体现运行状态的空间分布不均衡特征，为路网交通运行状态定量评价等后续研究奠定了基础。 在路网运行状态的定量评价方面，研究提出将交通运行分析模式划分为出行者模式、机动车模式和道路网模式，并选择道路网模式进行运行质量研究。引入道路服务能力表征不同等级道路的重要度，提出路网畅通系数、路网波动指数和路网时空拥堵率作为指标体系，从运行的效率、可靠性和拥堵强度三个维度描述城市路网交通运行质量;为了解决不同量纲指标的标准化问题，研究提出了基于类中心的评价指标归一化方法，并运用熵理论确定了评价指标的权值，进而构建了基于多属性效用的路网运行状态定量评价模型，并分析了运行状态的空间分布不均横特征。该方法以连续函数定量描述路网交通运行质量，可以更好的描述运行质量在影响因素的作用下在量上产生的变化，为路网运行质量影响模型研究奠定了基础。 在路网运行质量影响模型方面，研究定义了可再现影响因素和不可再现影响因素的概念，进而基于可再现因素建立了路网运行质量影响因素集，并确定了影响因素的计算与数据处理方法;鉴于交通运行状态与交通流量之间关系密切，研究通过交通供需关系分析，提出将路网交通流量水平划分为畅通流、稳定流、拥堵流三类，在不同流量水平下研究影响因素与运行质量之间的关系;在概括介绍空间自相关理论的基础上，引入空间滞后变量，用于描述相邻区域单元之间运行质量的相互影响，并运用空间分析方法构建了适用于不同交通流量水平的路网运行质量影响模型。该模型基于空间自相关理论构建，解决了传统路网运行质量影响模型在表征空间效应方面的不足，对提高运行质量影响规律研究的科学性有重要意义。 本研究基于ArcGIS地理信息系统和Oracle交通数据库技术，运用北京市的广域浮动车数据和固定监测器数据，以城市路网作为研究对象，通过定量分析的方法，深入研究交通状态的变化过程，探索城市路网运行质量的发展与变化规律。研究成果可以为交通规划研究提供有效的分析工具，为交通管理与控制工作提供必要的理论依据，为科学决策提供重要的技术支持。