近年来,交通事故,自然灾害以及人为因素等造成城市交通大面积堵塞甚至瘫痪,特别是网络中少数某些关键单元失效会引发其他单元失效,最终导致道路网络崩溃从而造成重大的经济损失,这逐渐引起众多学者对城市道路网络脆弱性的研究。随着复杂网络的研究不断深化渗入各个学科,小世界网络特性和无标度特性作为复杂网络两大重要特性,极大的促进了复杂网络的推广及应用,也为道路网络复杂性的探讨提供了崭新的视角。目前,关于城市道路网络脆弱性研究重点分布于影响源的识别、评估指标选取和评估模型的构建等,而本文在介绍道路网络脆弱性及其影响因素的基础上基于级联失效研究了不同影响源对城市道路网络脆弱性的影响,寻求最具鲁棒性的道路网络,具体内容如下:1、城市交通网络作为一个复杂巨系统,由居民出行网络和道路网络组成,论文根据交通网络特性并结合负载-容量模型构建了城市双层交通网络级联失效模型来仿真不同影响源对道路网络脆弱性的影响。2、分析道路网络动态脆弱性及其指标,通过数值仿真将是否考虑级联失效这一因素对城市道路网络脆弱性指标对比分析,结果表明考虑级联失效下路网脆弱性能体现道路网络的动态关联性。3、基于Python开发平台及其内置的Networkx复杂网络包采用数值分析方法从状态和结构两方面出发,根据构建的城市双层城市道路网络级联失效模型主要探讨居民出行网络拓扑结构、交通需求总量、道路网络容量、道路网络拓扑结构以及攻击方式五种因素对城市道路网络脆弱性的影响并提出相应控制措施。