随着我国经济的飞速发展和城市公共交通体系的不断发展完善,轨道交通作为城市公共交通系统的重要组成部分,已经成为城市居民的主要出行方式,其高效节能、绿色环保等特点成为缓解城市交通拥堵的重要举措。轨道交通作为准公共产品,其服务主体是出行者,居民的出行行为是公共交通定价的重要影响因素之一,票价制定的合理与否直接影响居民出行的出行需求及出行选择,进而影响企业的运营效益及公益性的发挥。本文从出行者的角度入手,分析不同影响因素在出行决策中的作用,使用结构方程对居民的出行效用进行分析,结合随机均衡理论,建立双层规划模型对轨道交通票价进行定量分析。本文主要做了以下工作:1)对城市轨道交通的票价体系制度进行阐述,分析了轨道交通票价的影响因素;根据城市交通系统的特征、居民出行方式选择机理和出行的心理决策过程,分析出行者选择公共交通方式出行的影响因素,并根据影响因素能否直接被观测,分为显性变量和潜在变量,构建了公共交通感知费用结构方程模型,结合出行效用理论,建立能够充分体现居民出行的效用函数。2)从出行者和企业运营者的两个角度进行轨道交通的票价研究,结合结构方程改进效用关系式,根据用户均衡配流理论,建立随机用户均衡分配和企业利润最大化的双层规划模型,运用灵敏度分析算法对双层规划模型进行求解。3)以大连地铁5号线为研究对象。结合公共交通感知费用的结构方程模型,利用AMOS软件对大连市轨道交通和常规公交出行的舒适度、可靠性、出行时间等服务品质进行量化分析,建立能够体现大连市居民出行特征的出行效用函数,结合双层规划模型,基于灵敏度分析的启发式算法结合matlab对模型进行求解,制定大连地铁5号线的票价票略。