集装箱多式联运具有产业链长、高效便捷、集约经济、安全可靠等优势,是货物运输发展的重要方向。发展集装箱多式联运,对推进经济供给侧结构性改革、扩大交通有效供给、更好发挥区域交通优势、降低全社会物流成本等具有重要作用。在国家“一带一路”经济战略的引导下,中国物流业进入了高速发展的阶段,集装箱多式联运也迎来了空前的发展机遇,广阔的多式联运市场也带动了一批货运代理企业的发展和壮大。货运代理企业在运营中,需要规划多式联运运输路径,组织运输,满足客户多样化的运输需求,提高服务的经济性、时效性和可靠性,因而多式联运路径规划问题具有十分重要的研究意义与实践价值,也是运输规划领域的热点问题之一。针对当前多式联运路径规划既有研究在优化建模和算法设计上存在的不足制约了其为实际问题提供决策支持的可行性,本文研究了考虑不确定扰动的集装箱多式联运运输路径鲁棒优化问题,并深入探讨了不确定因素对总运输成本和运输路径选择影响。首先,考虑到在部分地区发生集装箱短缺时,铁路站点集装箱以及船公司集装箱的使用与运输方式选择相互链接的情况,以及铁路集装箱在不同运输方式选择下,具有不同使用时间限制的情景,研究了集装箱使用限制的多式联运运输路径规划问题,建立了以最小化运输成本和运输时间的多目标非线性规划模型。然后,考虑到运输路段发生价格扰动的情景,以区间法刻画路段集装箱运输价格的不确定性,提出路段总运输成本和节点转运成本之和最小为目标的混合整数鲁棒优化模型,并采用Bertsimas鲁棒思想进行模型线性化处理,并对模型采用精确解求解。其次,考虑到运输路段发生运输能力扰动的情景,建立了运输路段上具有集装箱运输能力限制的基础模型,在此基础上考虑路段运输能力参数处在一个有界对称的闭区间内的不确定情景,采用Bertsimas鲁棒思想建立了运输能力扰动下鲁棒水平可控的多式联运运输路径鲁棒优化模型,采用精确解求解方法对案例进行求解和分析。最后,在前述研究之上,考虑了路段运输价格和运输能力同时发生扰动情景下的多式联运路径优化问题。基于Bertsimas鲁棒思想对模型中存在的运输价格和运输能力不确定参数进行鲁棒线性转化,采用粒子群-遗传混合算法对转化后的混合整数规划模型进行求解,通过参数的灵敏度分析,深入探讨了双因素扰动对多式联运运输路径选择的影响。