交织区作为城市干道和快速路系统的重要组成部分，由于车流运行的复杂性和紊乱性，时常引发交通拥堵。为了准确地评价山地城市干道交织区通行能力，本文基于微观轨迹数据展开山地城市干道交织区车辆行驶行为研究，并构建了山地城市干道交织区通行能力计算优化模型，为实现城市精细化管控、提高城市干道运行效率和安全水平提供支撑。　　本文利用无人机高空视频采集优势，选取多个典型山地城市干道复杂交织区进行交织区车辆行为研究，主要从基于无人机高空视频的微观轨迹数据提取、交织区车辆行为特征挖掘、交织区仿真模型构建与标定方法和交织区通行能力优化计算模型以下几方面进行研究，具体如下:　　(1)为实现无人机视频的车辆轨迹提取，研究精准高效的车辆跟踪算法。本文首先基于FAST特征提取算法进行视频防抖动处理，之后为解决现有跟踪算法由于视频环境复杂和目标遮挡等原因所造成的目标跟踪丢失问题，本文提出多尺度KCF优化算法。　　通过与Camshift算法和原有KCF算法进行比较，实验结果表明在不同场景下多尺度KCF优化算法检测精度远高于其他算法。在目标遮挡和存在阴影情况表现更为优异，其平均误差为3.32个像素，具有较强鲁棒性和适用性。　　(2)基于无人机视频的车辆微观轨迹数据提取。利用多尺度KCF优化算法提取车辆轨迹数据，包括:车头间距、速度、加速度等。并通过与雷达测速数据进行对比误差在±4km/h之内，检测结果精度较高。　　(3)交织区车辆特征行为挖掘，主要从微观车辆行为数据和交织区运行特性两方面进行分析。其中微观轨迹数据主要包括:车头间距、速度等;交织区运行特性包括:流量、各车道交织比例、车辆组成系数等。　　对比分析可知，不同交通情形下（交织流量比、汇出比、交织比）所对应的交织区各车道运行状态（流量、速度、车头间距）也不相同。　　(4)提出山地城市干道交织区交通仿真模型构建与参数标定方法。利用实测数据进行关键参数标定，给出各参数合理阈值。最后利用重庆市四公里交织区进行实例对比分析，实验结果表明在拥堵情形时仿真结果与实际流量相比误差在7％之内，能准确反映交织区实际运行情况。　　(5)对比现有交织区运行分析方法，发现现有通行能力计算模型不适用于山地城市干道交织区，计算结果远大于实测通行能力。基于VISSIM交织区仿真模型获取不同交织情形下通行能力，提出适用于山地城市干道交织区通行能力计算模型，选取交织区长度（Ls）、交织区车道数(N)、交织流量比（QR）和汇出比（QW）作为模型4个参数。利用1stOpt软件进行非线性复杂模型参数估算求解，与实测数据误差约在6％之内。