随着我国城市化进程的稳步推进,城市群的规划与建设开始进入高速发展时期。由城际轨道交通、市郊铁路、城市轨道交通组成的多层次的轨道交通系统,是解决城市群交通问题的有效手段,而不同层次轨道交通间合理、高效的衔接,对城市群整个轨道交通线网的运输效率至关重要。本文围绕城市群多层次轨道交通衔接模式及其选择评价进行了研究,主要研究成果如下：(1)从功能定位、客流特征、技术标准、运营组织4个方面,分析了城际轨道交通、市郊铁路、城市轨道交通的特征；对巴黎、东京、纽约城市群的多层次轨道交通衔接实践进行分析,总结提出了换乘衔接与直通运行衔接两种衔接模式。(2)对于换乘衔接模式,在分析轨道交通换乘衔接原则以及不同层次轨道交通换乘特点的基础上,重点研究了换乘站选择和换乘方式问题。针对换乘站选择,提出城际轨道交通应选择大型对外交通中心、综合交通枢纽、客流集散中心为换乘站,市郊铁路宜采用城市中心区选站并与沿线多个城市轨道交通站点换乘：针对换乘方式,提出城际轨道交通应优先选用站厅换乘,市郊铁路外围区换乘时宜采用同站台同方向换乘,中心区换乘时推荐连续同站台换乘,并建议采用单岛双层的站台布置形式。(3)对于直通运行衔接模式,在分析轨道交通直通运行原则以及直通运行优势与存在问题的基础上,重点研究了不同层次轨道交通直通运行实施条件和运营组织方式问题。基于高峰小时及全日过轨客流量两个指标,提出了高峰小时主客流方向过轨客流量高于8370人/h、全日过轨客流量在1.6万人/d以上的直通运行客流条件；分析了线路平纵断面参数、车站配线、供电、信号4个方面的工程技术实施条件。针对运营组织方式,基于多层次轨道交通单线与岔线两种线路衔接形式,分别研究了不同客流强度、服务水平、接轨站与中间站位置下的行车交路设置方式；针对不同层次轨道交通列车直通运行带来的问题,提出了越行、限速、错峰3种运行组织解决方案,建议优先选用限速方案,根据线路与客流条件比选越行方案,并慎重选择错峰方案。(4)建立了城市群多层次轨道交通衔接模式选择的“层次分析-熵-灰色关联度”综合评价模型,构建了以线网形态、服务水平、运营效果、工程可实施性为准则的评价指标体系：结合某市城市轨道交通M4线与市郊铁路S1线的衔接模式选择案例,运用评价模型对4个备选衔接方案进行计算分析,计算结果表明直通运行方案整体优于换乘衔接,并得到了推荐的衔接方案。