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为了满足高速公路安全管理系统的功能需求,提出了一种适合高速公路交通网络数据表达、操作与分析的基于交通流特性的高速公路交通网络数据模型,弥补了现有交通网络GIS数据模型在复杂的网络建模和分析中的不足。在分析高速公路交通流特性的基础上提出了高速公路交通网络的建模要素,并设计了概念建模、逻辑建模和物理建模的方法。该模型有利于迅速响应影响网络交通流分布的突发事件并生成安全管制决策,文中以高速公路网交通封闭实施位置算法为例说明其在高速公路安全管理领域的应用。