目前我国交通拥堵、安全隐患问题凸显,事故频发的主要原因在于强降雨等灾害天气。而我国高速公路的限速控制方式,往往未能根据天气路况条件予以动态调整。为此,论文依托省科技厅《基于公路交通传感网信息检测·挖掘·汇聚·发布与辅助决策示范系统》项目,对强降雨环境的高速公路交通流模型和路段限速控制方法展开研究,其具有重要的理论意义和应用价值。文中介绍了高速公路各种交通流模型以及限速控制方法,分析了现有交通流模型和限速控制方法的不足:模型未能根据实际交通环境调整交通流参数,限速值固定且准确率不高。就如何改进参数静态化的模型,以及优化限速控制方法,论文提出了雨天高速公路动态交通流模型和反馈式可变限速控制方法,并通过MATLAB仿真验证模型的准确性和控制方法的有效性。论文主要工作如下:（1）针对传统METANET动态交通流模型中,模型参数不能根据实际交通流环境调整等问题,解析了降雨对交通的影响,以及降雨强度与交通流参数的关系,使用动态交通流参数替代静态交通流参数,建立了雨天高速公路宏观动态交通流模型。（2）针对传统限速控制方法中,限速值固定以及准确率不高等问题,分析了上下游路段的空间关系,解析了根据强降雨路段的最大通行能力来决定上游路段的交通流量,并且将强降雨路段的交通流实况向上游路段进行反馈,以动态确定并调整限速值,提出了反馈式可变限速控制方法,改善了交通拥堵情况。（3）设定了两组实验:降雨天气且无控制措施条件下,METANET模型与METANET改进模型的高速公路仿真实验;雨天无控制、最优控制、固定限速,以及反馈式可变限速控制的高速公路仿真实验。结果表明,改进模型更符合雨天高速公路车辆行驶的情况,以及反馈式可变限速控制方法可提高强降雨路段的通行效率和行车安全性。（4）从高速公路管理和使用的角度出发,分析需求、划分模块和关键技术解决途径,给出了面向强降雨的“反馈式-可变”路段限速控制系统的设计方案。论文创新点在于:（1）建立了雨天高速公路宏观动态交通流模型,解决了模型参数不能根据交通流实况予以调整的问题,以适合雨天环境下高速公路交通流行为的研究。（2）提出了反馈式可变限速控制方法,解决了限速固定且准确率的问题,以提高强降雨路段的通行效率和行车安全。与简单控制方式比较,总通行时间TTS可有14.8%的改善。