左弯待转区是城市交叉口的一种渠化方式,有助于缓解驾驶焦虑。当设置一对一左弯待转区,尤其是长度较短时,由于二次停车导致交通排放和车辆延误均增加。然而,当交叉口内部空间足够大,允许设置一对多左弯待转区时,由于通行能力提升可使交通排放和车辆延误减少。本研究着重探讨一对多左弯待转区的临界设置条件以及考虑左转短车道和一对多左弯待转区的信号配时优化模型。首先,考虑空间布局和交通流量,分析交通流之间的潜在冲突,提出交叉口增设一对多左弯待转区的几何和流量临界条件。其次,考虑左转短车道、左弯待转区,针对一对多左弯待转区,修正了一条进口车道组饱和流率、通行能力和车均延误的计算公式,还修正了一条进口车道组红、绿灯期间机动车污染物排放因子的计算公式;进一步,以相位有效绿灯时长为决策变量,以车辆延误、交通排放最小为目标,建立交叉口（群）信号配时优化模型。最后,选取北京市大屯路-北辰东路交叉口、大屯路-安立路交叉口,考虑交叉口渠化、相位相序、配时方案,设计多种对比实验方案,借助微观仿真软件VISSIM模拟交通流运行状况,选择污染物排放量、车均延误、停车次数作为性能指标,利用多元统计分析细究交通效率和车辆排放对设置一对多左弯待转区的敏感性以及所建信号配时优化模型的有效性。研究结果表明,对于孤立交叉口,所建的信号配时优化模型可以使交通排放、车均延误、停车次数平均降低26.55%、6.94%、14.46%;左转短车道前增设一对一左弯待转区后,交通排放、车均延误、停车次数平均增加5.96%、11.27%、7.89%;短车道前设置一对二、一对三左弯待转区可分别使交通排放降低5.88%、5.37%,车均延误降低1.36%、1.83%,停车次数分别降低0.44%、3.16%。对于干线道路系统而言,所建的信号配时优化模型可以使交通排放、车均延误、停车次数平均降低19.75%、32.03%、15.37%;短车道前增设一对一左弯待转区后,交通排放、车均延误、停车次数平均增加4.76%、8.23%、2.53%;短车道前设置一对二左弯待转区可以使交通排放、车均延误、停车次数平均降低9.32%、4.90%、3.8%。综上,若交叉口空间有限,不建议设置一对一左弯待转区;若交叉口位于立交桥墩下方等空间足够大的位置,建议设置一对多左弯待转区,并使用所提出的交叉口配时优化模型,以便最大限度地利用交叉口时空资源。