近些年来,我国经济社会持续快速的发展,机动车保有量的激增导致城市道路交通拥堵现象日益严重,而修建地铁线路显然是缓解道路交通压力的有效方式,也是促进城市经济发展的重要措施,所以全国各大城市继北京、上海、广州之后都逐步开始规划和建设各类大、中运量的地铁或轻轨交通项目。但是,由于每个城市的用地布局和客流特征各不相同,对于一些具有特殊形态城市的轨道交通系统,如何高效、安全、经济地进行轨道交通运营组织,则显得尤为重要。本文采用系统的观点和定性与定量分析相结合的研究方法,以具有典型带状城市特点的兰州市及其规划的地铁1号线项目为研究对象,归纳其城市布局和存在的交通问题,通过深入分析总结城市总体及1号线沿线具有特殊的客流时空分布特征,并根据城市居民出行的规律性,对城市轨道交通运输组织的各相关影响因素以及多种运营方案进行分析比较,确定方案适用性,其中包括轨道列车的编组选型方案确定、针对沿线客流分布不均衡的超长线路适用的多种交路形式比选、结合特殊交路和客流特征而采用的不同停站方案分析。最后探讨建立了以乘客在站等候时间和列车运输能力虚靡最小化为目标函数值的多目标优化模型,用以确定轨道列车在起点站开行时间的优化方案,也引入了二进制编码的遗传算法加以探讨研究,并且以1号线早晚高峰时段的客流数据为依据,借助于采用C++语言编译的模型求解程序进行计算,得出了早晚高峰时段列车在起点站优化开行的时刻表。