目前,通过构建以轨道交通网络为依托的公共交通体系,提高公共交通对客流的吸引力,从而达到缓解道路交通压力的目的。但是,随着地铁吸引的客流不断增加,地铁站的压力也在逐渐变大,目前已出现换乘复杂、高峰时段车站某些节点拥挤等现象,给乘客及运营公司都带来了极大的不便。因此,为了改善地铁站的服务水平,增强地铁站的抗风险能力,需要对既有车站设施进行扩能改造,为了配合方案的可实施性研究,同时还需对车站进行客流分析。本文首先对城市轨道交通换乘站内设施的服务特性、行人客流特性进行调查,以实际客流数据为研究数据,研究设施的服务特性,为设施服务水平的评价提供基础理论依据。结合实际数据对地铁换乘站各项设施的服务能力进行计算,然后再计算整座换乘站的整体服务能力,从而确定换乘站整体的服务水平。其次,确定地铁换乘站客流吸引范围,对站内换乘及站点吸引客流进行区分,通过就业岗位数、人口数预测出行量,进行出行总量校验修正。基于多元回归分析的直接估计模型预测客流运用广义费用模型模拟交通小区乘客选择交通出行方式,计算各交通方式承担比例,预测各年限的站点客流量。然后,通过分析地铁换乘站设施的基本特征以及乘客通过时的行为特征,对换乘车站瓶颈进行分类,通过约束理论(TOC)对换乘车站的静态瓶颈进行分析,并以西安市地铁一号线与二号线的换乘站北大街站进行车站的静态瓶颈和动态瓶颈识别,并与实际的拥堵点进行验证,为车站瓶颈疏解方案提供依据。最后,通过对西安城市空间形态、轨道交通网络特征以及交通出行特征的分析,根据西安市经济水平和交通量等统计数据,基于AnyLogic仿真对西安地铁北大街站的扩能改造进行客流需求预测,为改善地铁站的服务水平提供理论依据。