交通问题已经成为制约城市经济发展的瓶颈之一，解决交通拥挤已经迫在眉睫，而城市空间的有限性和其他经济、环境等因素阻碍交通基础设施的扩展，优化交通运行已成为缓解交通拥挤的主要措施。建立交通流模型，对交通现象形成机理进行深入分析，为了解交通流特性、提出交通工程改善措施提供理论依据。本文以非均匀交通流中观模型为研究对象，主要取得了以下两个成果。1.本文集成元胞传输模型和均匀条件下的离散速度交通流中观模型建立了新的交通流中观模型，可以描述车流在非均匀状态下的运动过程。新模型的方程是常微分方程，相对于原有模型的偏微分方程计算效率更高；利用元胞传输模型将空间离散，新模型能够考虑交通流的局部密度对交通运行的影响。通过引入万有引力定律，新模型能够考虑道路长度对相互作用的影响。2.本文通过引入期望速度建立了新的转换概率和相应的交通流中观模型，利用VBA和MATLAB混合编程技术开发了相应的计算程序。对于一个期望速度类和多个期望速度类的情况，利用速度-密度曲线分析了期望速度对交通流运行的影响。研究结果表明当交通流处于个体流模式时，平均速度主要由期望速度差决定。当交通流处于集体流模式时，平均速度主要由密度决定。本文建立的新模型能够对交通流快速仿真，为交通组织优化、交通管理与控制提供分析工具和理论依据，具有重要的实用价值。