随着我国城市化和交通机动化的快速发展，城市客运交通供需矛盾问题日趋尖锐，已经成为制约社会经济发展和城市各项功能建设的瓶颈。本研究主要从城市客运交通系统发展演化的宏观层次，通过探讨系统构成要素之间、系统与环境要素之间的相互作用关系，力图为城市客运交通资源时空优化配置提供一种思路和手段。 本文首先阐述了城市客运交通发展演变历程及阶段，简要分析了现代城市客运交通系统构成、发展现状及趋势、基本特征等。接着，总结了国内外学者关于出行强度(出行次数、出行距离和出行时耗等)和出行成本的研究成果，并对相关参数指标进行了探讨。其次，研究了城市客运交通系统内部要素之间的模式耦合问题。在建立系统结构静态耦合ISM模型和系统模块动态耦合SD模型的基础上，研究了系统要素在出行距离分布曲线上的博弈关系表现，并提出了模式耦合链中的博弈联盟结构问题；阐述了城市客运交通系统的耗散结构特征，建立了系统要素演化的动力微分方程，并对其稳定性进行了初步分析：建立了系统自组织演化的序参量控制方程和外部环境作用下的系统有组织演化控制方程，并对演化过程中慢变量和快变量的关系进行了分析；分析了系统机动化发展的S型特征曲线及模式判别问题，探讨了中国城市客运交通发展的阶段性和模式特征。再次，分析研究了城市客运交通系统与外部环境之间的空间耦合问题。微观层次研究交通方式与土地利用的空间耦合，中观层次研究交通网络与人口分布的空间耦合，宏观层次研究交通系统与城市形态的空间耦合。通过定性对比分析和简化模型的构建，提出了交通方式与土地利用之间空间耦合类型划分、人口密度与交通网络的空间耦合动静态结构、交通发展模式与城市形态的“核-心-轴”空间耦合结构等。最后，以合肥、天津和郑州为例进行了实证分析。