关中平原是我国古丝路起始的一个核心区域,培育和发展关中平原的城市群,对于全面纵深推动“一带一路”的建设起着不可替代的的积极作用。在关中平原城市群和“一带一路”战略建设和发展过程中,交通运输体系既是基础,也是根本保障。因此,本研究应用复杂网络理论研究关中平原城市群陆路交通运输网络的建模、特征问题,应用数学优化模型分析陆路货运网络运输问题,以提高关中平原城市群陆路交通运输网络的质量和效率,支撑“一带一路”战略深入推进。首先,分析城市群区域范围、地理资源情况、社会经济发展情况和交通运输需求特征,识别和抽象关中平原城市群公路和铁路交通网络线路要素,应用多子网复合复杂网络理论构建关中平原城市群陆路交通运输网络模型。接着分析城市群陆路交通网络的基本拓扑统计特征,小世界和无标度特性、网络可靠性等结构与功能特征。然后运用组合预测法预测关中平原城市群航空货运量和总货运量。在此基础上,构建以网络运输总成本最小为目标的数学规划模型优化货运网络,运用遗传算法对优化模型求解,得到优化关中平原城市群陆路交通货运网络的运输方案。最后,提出既符合交通运输网络发展规律又切实可行的关中平原城市群陆路交通货运网络优化建议;结合复杂网络特征研究、优化模型结果,以及《关中平原城市群发展规划》和三省相应的交通运输网络实施方案,提供保障关中平原城市群陆路交通运输网络功能高效率、高质量发展的措施。