出租车作为城市客运交通的重要组成部分,已经成为影响城市道路交通规划与管理的重要因素之一。目前,国内外很多学者都对出租车GPS数据的应用进行了研究,主要集中在交通状态估计、交通行为分析、出行OD预测、出租车运营水平评价等方面,较少涉及对出租车时空分布相关影响因素的分析,如道路拥堵情况及不同土地利用性质等,而该部分内容却是交通规划和交通管理所亟需的信息。基于出租车GPS定位系统采集的数据,本文深入挖掘和分析了出租车基本运营特性和时空分布规律。其中,通过对出租车基本运营特性的挖掘,可以为交通管理者提供包括空载率等运营数据,有助于管理者了解出租车市场的运营状况,为出租车运营与管理提供决策支持,同时也为出租车时空分布特性分析提供基础；通过对出租车数据进行时空分布挖掘,可以动态感知不同道路、不同功能区域内出租车的时空运动规律,分析出租车时空分布与道路拥堵程度、不同功能区域之间的关系,可对城市交通与土地规划的管理决策者提供直观可靠的数据支持。本文首先对出租车GPS原始数据进行预处理,并进行了坐标变换和地图匹配。在此基础上,分析了出租车运营基本指标,主要包括运营出租车数量、全天载客次数、平均载客次数、平均载客时间、平均空驶时间、运营时间、空驶率等,其中,本文确定了进行乘客上下车点识别的方法,这是进行全天载客次数等基本运营指标计算的基础,也是下一步进行出租车上下车时空分布分析的基础。其次,本文对出租车时空分布进行了深入挖掘。对出租车在不同道路上的分布情况进行了分析,并针对道路拥堵程度与出租车分布之间的关系进行了深入研究；系统性的分析了不同功能区域所满足的出租车出行特征,选取功能明确、出租车载客出行集聚的几个典型区域,主要包括对外交通用地(济南火车站、济南长途汽车站、济南西客站)、行政办公用地(齐鲁软件园)、居住用地(鲁能领秀城)、商业用地(万达广场)、文化娱乐用地(泉城广场),并选取了不同时段出租车运营数量、出租车上下车分布来总结对比不同功能区域内出租车出行规律,另外,对于对外交通用地,引入空载出租车数量占比来刻画其周边出租车的利用力度。再次,本文根据所分析内容,从出租车运营特性及出租车时空分布上两方面出发,对影响出租车运营水平的因素进行了总结,并从出租车运营管理方面、出租车调度方面提出了针对出租车运营的改善策略。最后,本文对出租车运营管理系统进行了设计,利用C#和百度地图API进行编程,实现了对出租车的基本数据管理、基本运营指标的显示以及出租车分布的可视化呈现。