随着我国经济的快速发展,城市化进程的推进,城市人口不断增加,机动车保有量成倍增长,城市道路交通问题正日益成为制约城市进一步发展的瓶颈。受城市用地空间、资金和城市环境的制约,新建或者是扩建道路往往因为成本太高而引发争议。因此,如何有效的挖掘城市交通网络的运输潜能,提高路网运输效率,成为交通管理者的一大难题。本文从交通流管理角度出发,在区域交通网络中运用单向和禁左交通管理措施,并给出设计单向和禁左交通组织方案的设计流程,且建立了其优化的数学模型,最后给出了相关的求解算法。本文主要内容包含以下几个部分：1.分析了单向和禁左交通组织的实施对道路系统、步行者、非机动车、社会车辆和周边商业带来的影响,针对不利影响,给出了相应的对策,并提出基于单向和禁左的区域交通组织优化的流程。2.总结单向和禁左交通组织设计的适用条件,并分析了其存在的不足,考虑到我国城市交通存在的问题,结合一些实例,论述了单向和禁左交通备选方案制定的基本方法,为单向和禁左备选方案集的制定提供了一定的参考。3.借助双层规划模型的基本思想,考虑路网中交叉口的转向延误,建立了带有转向延误的交通组织优化的双层规划模型,对备选方案进行选优。其中上层是基于交通管理者对驾驶员选择行为的考虑,建立了单向和禁左交通组织方案下的系统最优模型；下层为驾驶员在路径选择时对交通管理方案的考虑,建立了用户最优均衡配流模型,并给出了相关的算法。最后,选取成都市高新区的某个局部路网作为算例,对单向和禁左交通组织优化的流程和优化模型进行应用,算例结果表明,该方法能够缓解区域干道高峰时段饱和度,能有效的提高区域交通运行效率。