铁路运输一直是我国最主要的交通运输方式,中国经济的快速发展对铁路运输网络提出了更高效的需求。但是,在受到突发事件的时候,尤其是自然灾害、交通事故堵塞等袭击的情况下,铁路网的可靠性以及突发事件的进一步传播对铁路网造成的影响成了一个广受关注的问题。复杂网络理论作为近年来系统科学发展前沿,为深入研究交通网络的各种特性和动力学过程以及拓扑结构间的相互作用等问题奠定了理论基础,也为铁路网的研究提供了一种全新的思考角度。研究铁路网的最终目标是理解路网的功能,网络的功能可以通过其上动力学过程的特性来反映。本文从复杂网络角度分析了铁路网的静态统计特征,从网络效率角度评价了铁路网的鲁棒性,并确立网络的全局效率为铁路网的连通可靠度。利用这些指标对铁路网网络属性经过实例验证后,得出铁路网是具有无标度特性的小世界网络。接下来要研究的是铁路网的网络性能,通过建立基于SIR理论的晚点传播模型,模拟分析了晚点这种行为对铁路网造成的影响,进而可以看出具有无标度特性的小世界铁路网上的传播动力过程,而铁路网传播特征不但和网络节点、连边数多少相关,也和网络拓扑结构密切相关。本文主要在于将复杂网络理论应用到铁路网的两大问题——鲁棒性和突发事件传播中,通过讨论突发事件对路网造成的影响,为铁路网应急处置及决策支持做出理论依据。