随着公共交通的大力发展,选择公共交通方式出行的居民比例大幅度上升,公共交通的需求量也逐年上升。公交车作为城市居民绿色出行的主要方式之一,其通行能力受沿线各停靠站区域的通行能力所制约。造成公交线路通行能力降低的主要原因之一是公交车停靠站路段交通复杂,车辆换道行为多,交织严重,使得该区域通行能力瓶颈化。为了合理布设交通设施、规划公交车停靠站形式及尺寸,分析车辆在此区域内的换道行为对于提高公交线路的通行能力具有重要的工程实践意义。因此有必要对该区域的车辆换道行为进行研究。首先,对福州市3种形式（港湾式停靠站、占用机动车道式停靠站和占用非机动车道式停靠站）的6个公交车停靠站路段进行实地调查和数据采集,通过无人机高空录像获得自然行驶状态的视频资料,借助Tracker软件获取研究区域所有车辆的行驶轨迹值、坐标位置、瞬时速度及加速度,利用SPSS、Origin软件对数据进行拟合、平滑处理。其次,根据采集的交通流数据,对交通流特性进行分析。分别从交通量、公交车比例、公交车进站停靠时间、车头时距、车辆行驶轨迹以及换道点分布分析6个公交车停靠站路段的交通流特性。建立断面位置-行驶速度-车头时距的三维模型。再次,从社会车辆自由换道、强制换道和公交车自由换道、强制换道4个方面构建车辆换道博弈收益矩阵,以车辆速度差、冲突时间差和离站距离标定收益矩阵参数,并通过实测数据拟合其分布关系式。以70%实测数据对收益影响因子进行标定,剩余30%的数据进行标定优度检验。最后,引入换道博弈模型,构建基于换道博弈模型的三车道元胞自动机仿真模型,并通过实测数据验证模型有效性。借助Matlab软件,运用控制变量的方法研究路段交通量、非机动车密度和公交车比例对交通流的影响,从平均速度、换道车辆数和单车道交通流率3个方面分析其影响程度。结果表明:当三车道路段交通量大于3500pcu/h或公交车比例大于7%,路段设置港湾式公交车停靠站优于占用机动车道式公交车停靠站;公交车比例大于7%或非机动车密度大于100pcu/km,路段不宜设置占用非机动车式公交车停靠站。