一、城市交通规划理论与方法
    “城市交通规划理论与方法”系王炜教授负责的国家自然科学基金项目《城市交通规划与宏观交通管理方法》、《城市交通规划新理论体系及快速反应系统》的研究成果。该研究成果所具有的创新之处包括：（1）首次提出了容量限制——多路径分配方法，并解决了该方法在大规模交通网络上的实现问题。（2）首次提出了OD矩阵分点、线、面三类的概念，即交通枢纽、交通干线及交通区域OD矩阵。并提出了根据路段交通量推算区域OD矩阵、干线OD矩阵及结点OD矩阵的SUMT模型。（3）提出了一套实用性、通用性很强、实用于中国混合交通特点的道路网络规划方法。（4）提出了一种“逐条布设、优化成网”的多目标、多阶段公交线网优化新方法。
    该研究成果已通过由国家自然科学基金委员会组织的国家级鉴定，结论为研究成果整体水平达国际先进水平。该成果已获教育部科技进步奖三项，理论成果也已专著形式出版，并已在南京、郑州、合肥、马鞍山、镇江、鞍山、无锡、蚌埠、苏州、昆山、常德、张家港、太仓、吴江等城市的综合交通规划中应用，产生了很大的经济效益及社会效益。
    二、城市公共交通系统建设规划与管理的优化技术
    该研究成果创新之处包括：（1）建立了城市公共交通系统建设规划理论体系，重构了公共交通系统建设规划的理论框架；（2）提出了一种“逐条布设、优化成网”的多目标、多阶段城市常规公共交通网络布局优化及大中运量轨道交通网络布局优化的实用技术；（3）提出了基于有效超级路径的Logit城市公共交通网络配流基础分配模型，并利用GIS技术，对超级网络的生成和模型的处理过程进行了改进；（4）提出了公共交通场站设置原则，建立了公共交通中途站点优化布设、公共交通客运枢纽选址规划、大容量捷运交通－常规公交捷运枢纽以及公共交通—自行车交通换乘枢纽规划的相关模型与方法；（5）运用模糊聚类分析的方法，建立了城市公共交通系统评价的框架及评价指标体系；（6）研究开发了面向调度优化的公交线路客流预测技术及基于准实时的公共交通调度优化技术。
    该研究成果已通过江苏省科技厅组织的鉴定，结论为项目整体水平为国内领先，其中公交网络服务水平分析与评价技术、面向调度优化的公交线路客流预测技术达到国际先进水平。该成果已获教育部科技进步奖一项。并已在南京、苏州、镇江、无锡、蚌埠、昆山、常德、等城市的公共交通规划中应用，产生了很大的经济效益及社会效益。
    三、公路网络规划、建设与管理一体化技术
    该研究成果创新之处包括：（1）在国内首次提出了“公路网络规划、建设及管理一体化系统”的构思及功能设计。（2）提出了面向公路网规划、公路工程项目可行性研究及其后评估、公路网络管理等的标准化交通信息类型、调查技术、常规统计分析技术及标准化数据管理技术。（3）提出了公路交通量时空分布规律分析方法及其利用有限历史资料预估公路网上任一地点及任一时刻(近期内)交通量的方法。（4）提出了利用有限交通量信息进行O-D矩阵预估或更新的修正极大熵模型——路径迭代法，并提出了确定公路网最佳交通量观测点布局的方法。（5）提出了交通需求发展预测的误差补偿法，大大提高预测精度。（6）提出了交通运输分担预测logit修正模型、公路O-D量分布双约束重力模型及公路交通需求预测组合模型。（7）首次将神经网络分析技术引进交通需求预测，并使之实用化，为交通需求预测开辟了一条新路。（8）首次提出了分配精度很高的多路径——容量限制组合分配模型及多路径——容量限制交通分配的快速算法——节点分配法，能快速评估大型公路网规划、项目优化排序以及公路网交通运行状况。（9）提出了公路全日通行能力、小时通行能力分析方法、车速——流量模型及网络交通负荷、服务水平评估技术。（10）提出了公路交通网络评价指标体系及评价方法。首次提出了公路网综合评价的层次——关联评价技术。（11）提出了基于“公路网一体化系统”的公路网络规划、公路工程项目可行性研究及其后评估、公路网络运行管理理论体系、框架设计及基础分析系统之间的接口技术。
    该研究成果通过了江苏省科技厅组织的鉴定，结论为“公路网一体化系统”的基础理论研究成果（交通需求预测、公路网络交通分配及交通网络评价技术等方面）达国际先进水平，工程应用研究成果达国内领先水平，“公路网一体化系统”的构思及功能设计为国内首创。该成果已获江苏省科技进步二等奖，并由科学出版社出版专著，且在江苏省、辽宁省、海南省、山东省以及南通、连云港、镇江、苏州、淮阴、盐城、无锡、绍兴、济宁、常州、泗阳、余姚等城市的公路网规划及“京石高速公路后评价”、“辽宁省公路网络管理系统”中应用，产生了很大的经济效益及社会效益。
    四、城市交通管理规划技术
    本研究成果包括（1）首次提出了城市交通管理规划的概念，创建了城市交通管理规划的理论体系框架，确定了城市交通管理规划中各组成部分的具体规划内容与要求，制订了我国第一部《城市道路管理规划编制办法》，并已经在全国实施“畅通工程”的700多个城市推广应用；（2）提出了面向城市交通管理规划的交通调查及交通需求分析技术；（3）建立了面向城市交通管理规划的道路交通流参数测定与交通流模型；（4）提出了城市交通需求管理设计、城市交通系统管理设计及道路交通秩序保障体系设计的关键技术；（5）国内首次提出了在城市交通管理措施影响下的交通分配方法及城市交通管理规划方案评价技术。
    该研究成果已通过由江苏省科技厅组织的鉴定，结论为研究成果总体水平为国内首创、国际先进，其中，城市交通管理规划体系、混合交通流车速模型、交通管理措施下的交通流分配软件分析技术达国际领先水平。该成果已直接应用于深圳、常州、濮阳、苏州、蚌埠、昆山、常德、济南、常熟等城市的交通管理规划中，产生了很大的经济效益及社会效益。
    五、城市交通系统能源消耗与环境影响评价与分析技术
    该研究成果创新之处包括：（1）通过城市道路上大量的燃油消耗实验数据的分析建立了城市交通系统汽车燃油消耗微观和宏观模型，提出了汽车燃油消耗的评价指标体系；（2）通过对不同条件下道路交通噪声的大量观测和数据分析，建立了道路交通噪声随车流量而变化的理论计算模型，并首次建立了道路交通噪声与交通流运行指标之间的多重关系模型。（3）在大量的试验基础上，建立了城市机动车分车型综合排放因子的模型结构，提出了单车尾气污染物排放分析、车流尾气污染物排放分析的计算方法，建立了十字交叉口和T型交叉口的扩散模式和信号交叉口交通尾气污染物扩散模拟模型。
    该研究成果已通过由江苏省科技厅组织的鉴定，结论为该项目首次全面系统地进行了城市交通系统能源消耗与环境影响的理论研究软件开发与示范工程应用，研究成果总体水平为国际先进，其中，在中国多元混合交通流条件下的城市交通系统能源与环境影响分析达国际领先水平。该成果已应用于京石高速公路效益分析与评价中，产生了很大的经济效益及社会效益。
    六、道路交通系统建设规划与管理的集成软件开发
    道路交通系统建设规划与管理的集成软件，即交通网络交通分析系统软件— “交运之星—TranStar” (Transportation Network System’s Traffic Analysis Software)是面向城市交通网络及区域公路网络、应用于交通系统建设、规划与管理（方案优化）的快速反应计算机辅助设计基础软件系统。它有三个版本：城市交通版、公路交通版、交通管理版，全部具有自主知识产权。
    TranStar的核心是网络配流模拟(即交通分配)，本系统的创新之处在于（1）在分配中引入了动态连续模拟过程，即可以根据某一时段内的交通需求变化进行网络交通流量的连续模拟。（2）在动态连续分配中以多路径分配替代了最短路分配,使分配结果更加合理,并提出了一种快速分配算法——节点分配法,实现了个人机上的超级网络的模拟。
    TranStar是我国少数自行开发的交通分析系统软件之一(具有自主知识产权),并且是目前唯一已经商品化能与 TransCAD(美国)、EMME/2(加拿大)、TRIPS (英国)、TranPLAN(美国)等国外交通分析软件在中国市场上抗衡的国产软件。TranStar已经在国内南京、郑州、合肥等三十多个城市的城市总体交通规划、公共交通规划、交通管理中直接应用,在山东、海南、河北等八个省份的全省级公路网络规划、管理中应用及在绍兴、苏州、北海等三十多个地市(县市)的公路网络规划、管理中应用,产生了巨大社会经济效益。目前,“交运之星 — TranStar”已被列为国家“211工程”东南大学重点建设项目标志性成果,获江苏省2000年度十大优秀软件称号，2001年起, “交运之星 — TranStar”被公安部、建设部指定为全国城市道路交通建设与管理“畅通工程”交通规划推广软件。
    七、道路交叉口通行能力分析及模拟技术
    “平面交叉口通行能力分析及模拟技术”系王炜教授负责的国家“九五”科技重点攻关项目“公路交叉口通行能力”的研究成果，本研究成果包括：（1）建立了较为完整的我国典型地区公路无信号平面交叉口的几何条件、交通状况、车辆运行参数的数据库；（2）确定了我国公路无信号平面交叉口车辆到达的车头时距分布规律；（3）提出了用于交叉口通行能力计算的延误分析法及用于交叉口通行能力模拟的车队分析法；（4）确定了用动力学模型计算不同车型间的当量车值；（5）首次制定了我国无信号平面交叉口通行能力服务水平评价体系。
    该研究成果通过了江苏省科技厅组织的鉴定，结论为：总体水平达到国际先进水平，填补了我国在该领域的空白。该研究成果获得了国家科技进步二等奖及江苏省科技进步一等奖，并由科学出版社出版了专著。
    八、可持续发展的城市交通系统研究
    一个城市的城市交通系统是经过长远规划、不断的建设而形成的，并通过科学的管理发挥其运输效率。在以往的城市交通规划、建设及管理中，只考虑解决交通问题这一方面，很少关心资源的优化利用及环境的有效保护，不完全符合可持续发展的要求。
    王炜教授提出了建立“可持续发展城市交通系统”的设想，在“可持续发展的城市交通系统”中，交通规划、建设与管理必须综合考虑交通质量改善、资源优化利用、环境有效保护三方面的要求。
    “可持续发展的城市交通系统研究”已得到了国家自然科学基金重点项目资助。该系统的研究在以下5个方面有创新。
    ①建立了基于资源、环境、交通等总体容量控制的可持续发展城市交通总体结构的分析方法。
    ②首次提出了交通网络车流运行特征(车速、交通组成、交通负荷、加减速及停车等)、能源消耗(电能消耗、燃油消耗等)、环境影响(CO、SO2、NOx、噪声污染级、交通噪声指数等)一体化相关分析及预测方法，使得资源消耗、环境影响能在交通规划中起到控制作用。
    ③充分考虑21世纪社会高度信息化及城市交通可持续发展保障措施对居民出行、车辆出行特征的影响。重构了城市交通需求预测模型及预测方法。
    ④建立了以资源消耗、环境影响、交通质量为综合控制指标的可持续发展城市运输网络规划理论与方法，彻底改变了传统的以交通质量为单一指标进行控制的交通规划方法。
    ⑤提出了可持续发展城市交通规划方案得以实现的保障体系——政策措施及技术保障措施。