危险货物运输关系国计民生,随着我国工业化程度的增长,近年来危险货物运输需求稳步升高,然而一旦发生运输事故,不仅会造成人员伤亡和财产损失,还可能导致空气、土壤、水源、环境等污染,社会负面影响极大。因此,在确定危险货物运输配送方案时,减少对运输网络内车辆、人员、设施等造成的威胁并降低运输风险至关重要。按照距离及运输覆盖区域划分,危险货物运输可分为长距离跨区域产销地间的城际运输和城市路网短距离配送两种。由于运输网络车流量和状况随时间波动,所以不同时间运输危险货物的风险、成本等指标差别巨大,使得危险货物运输配送方案具有明显的时间和空间二维属性,在确定合理的运输路径时,必须兼顾路径周围各项指标的时变性特点,通过优化配送方案回避高风险的时段路段,降低危险货物配送方案的总风险值。本文针对危险货物城际间公铁联运和城市道路网络配送两类时空路径及配送方案分别展开研究,主要完成了下列工作:（1）根据危险货物运输特点和运输网络的时变性,设计了增加时间维度的长距离公铁联运时空服务网络,并设计时空服务网络时变权值;对于危险货物城市路网短距离配送,分别考虑同一时段内完成配送的时空服务网络和跨时段配送的虚拟时空服务网络,精确刻画出危险货物运输时变性配送方案的选择差异。（2）在公铁联运时空网络中,根据运输弧的时变权值,建立单车运输危险货物的时空路径多目标优化模型,并利用ε-约束法转化为以风险值最小为目标的单目标0-1整数规划模型,设计了时空网络中基于Dijkstra标号法的改进最短路算法。（3）对于危险货物车队在公铁联运网络中连续出发的情况,通过约束起点车辆的出发时间窗、相邻车辆间的最小发车间隔及车队从出发至全部到达终点的最长持续时长等指标,建立危险货物公铁联运多车组合时空路径的总风险值最小、总运输费用最低和总运输时长最短的多目标优化模型,转化为单目标优化模型并设计嵌套Dijkstra法的改进遗传算法求解。（4）在城市道路网络中增加配送站节点和时变性网络弧权值,构建时段运输弧的阻抗（安全防护成本）函数,建立基于用户均衡理论的双层规划模型,研究为多用户分散配送危险货物的最优方案问题,上层规划满足配送方案总运输成本最小、下层规划确保时段路径的流量阻抗均衡且最低,并设计了嵌套Frank-Wolfe法的改进遗传算法。（5）在城市危险货物时空服务网络中增加具有危险货物车辆临时停放功能的转运节点,建立虚拟时空服务网络,并以虚拟等待弧代表转运节点产生的阻抗（安全防护成本）和停留成本,建立双层规划模型求解危险货物均衡配流背景下运输成本最小的配送方案,并设计嵌套Frank-Wolfe法的改进遗传算法。本文引入时间维度反应危险货物运输路径及配送方案选择的时变性特征,设计了危险货物公铁联运时空服务网络和城市时空服务网络,能够兼顾运输配送方案多权值时间波动性,所制定的公铁联运时空最短路方案和城市优化配送方案能够有效降低危险货物运输的总体风险程度,研究成果在保障危险货物运输安全、降低对运输网络安全威胁方面可以为管理者提供理论支持。