高速公路上车辆的运行安全与天气条件息息相关,通常情况下,高速公路交通管理部门对高速公路在恶劣天气条件下采取的管控措施主要有调整雨雪路段车辆限行速度、增设交通安全设施,最严重的情况下,采取暂时关闭高速公路的措施。而这些措施主要是依靠工作经验,并没有相应的理论依据和管理办法,这样就极易造成采取的措施不合理,造成高速公路得不到充分的利用,也会因限速不合理造成车辆行驶安全性受到影响。辽宁省地处中国北方寒冷地区,全年雨雪天气较多;所以针对恶劣天气条件下的辽宁省高速公路管理系统的研究就显得尤为重要。本论文以辽宁省高速公路为研究对象,首先分析辽宁省的气候特点及主要恶劣天气的分类标准,同时在研究恶劣天气条件下的高速公路上交通事故特点及交通流特性的基础上,对影响高速公路行车安全的因素进行分析,结合辽宁省高速公路道路特性,提出恶劣天气条件下辽宁省高速公路采取不同管控措施的标准;分析恶劣天气条件下,辽宁省高速公路上车辆的交通流特性,结合调研得到的历史数据,着重分析高速公路车流量特性、速度特性以及车道占有率特性,并在此基础上提出高速公路主动管理方法,该管理方法主要包含速度协调控制、匝道控制、排队预警控制法、动态混合控制法及动态信息及路径诱导法,论文着重分析了速度协调控制方法及排队预警控制方法,为高速公路的管控措施及运营管理提供理论依据。最后,论文在分析辽宁省高速公路现有管理方法的基础上,构建高速公路主动管理系统框架,确定主动管理系统的建设目标、建设框架,并将系统分为天气监测管理系统、信息传播系统、交通控制系统以及紧急事态反应和处理系统,以实现高速公路的天气监测、信息传播、交通控制以及紧急事态反应和处理等动态管理功能;建立一套以主动管理为主要架构的辽宁省高速公路交通管理系统,完善辽宁省高速公路管理系统,从以往的被动管理上升为主动管理,达到降低辽宁省高速公路交通事故及车辆运行风险的目的,更具进步意义。