随着国民经济的快速发展，城市中机动车的保有量不断增加。自20世纪80年代以来，我国许多大中城市都不同程度地存在着交通拥堵、交通事故、环境污染等城市问题。因此，建立多种交通方式互相协调的综合客运交通体系、优化完善交通系统功能至关重要。近几年来，轨道交通修建大规模兴起，逐步形成以轨道交通为骨架的公共交通运输体系。要充分发挥轨道交通的优越性，提高城市居民出行的效率，就要不断提升各种交通运输方式之间的优化衔接，提高换乘效率。各种交通方式的无缝衔接，主要体现在各类设施的完善性和方便程度，通过建立一体的交通换乘系统，提高城市交通系统的效率，可以减少出行时空消耗。因此，有必要对城市轨道交通的换乘体系进行研究。为此，本文结合已有的研究成果，在充分分析城市居民出行交通方式选择的基础上，从优化公交衔接线路发车时刻，给居民提供换乘优惠等方面进行研究，以期从管理、运营角度来提高轨道交通与常规公交换乘效率。文章的主要研究内容为：（1）从换乘行为产生的机理、心理影响及客观影响因素进行分析，结合轨道交通网络下居民出行数据分析了交通方式选择的相关因素，研究结果认为，居民的交通方式选择与年龄、职业、收入、出行目的、支付方式以及时间和费用相关性比较高，并基于效用最大化原则建立了轨道交通换乘方式选择模型，从模型分析可知，在交通方式的选择上，居民更多的还是考虑出行的方便性和经济性。（2）针对轨道交通与常规公交的特点，分析了衔接空间布局优化的机理，提出换乘衔接空间布局优化模型与交通设计方法，首先确定衔接换乘空间布局模式，再建立功能区域空间布局优化模型并求解；衔接交通组织与设计则是在功能空间均已确定的情况下，对于路径的选择与通道的设计，实现无冲突的衔接。（3）以有效接驳轨道交通为目标，优化发车间隔、缩短乘客换乘时间，改善公共交通的服务水平，实现两种交通方式之间的衔接优化。以乘客的总等待时间最小和发车班数最少为目标，以换乘时间、满载率、衔接公交发车间隔等为约束，建立公交衔接发车时间优化模型，并采用遗传算法进行求解。该模型能在资源配置一定的情况下，较大幅度的提高车辆运营效率，实现常规公交与轨道交通的有效衔接。（4）分析了轨道交通出行成本和常规公交出行成本，要实现和吸引更多的居民换乘常规公交，采用票价的优惠的政策，有利于降低换乘乘客的出行成本、优化公交票价结构、建立紧密高效的公交网络体系、减少私人交通出行并提升城市交通运行效率。论文引入经济学中有关社会福利的概念，在分析轨道交通与常规公交生产者剩余相关概念的基础上，建立了以社会福利（包括消费者剩余和生产者剩余）最大化为目标，考虑了弹性需求的影响，建立了优化函数，该模型表明实施换乘优惠后，消费者剩余和生产者剩余都有增加，兼顾了运营企业和出行者的利益。（5）轨道交通与常规公交衔接换乘评价模型的建立。城市轨道交通与常规公交的有效衔接换乘，从布局衔接、调度衔接票及价衔接三个方面构建综合评价指标体系，在确定出各评价指标及其权重系数的基础上，运用广义效用函数法，分别计算出各方案的广义效用函数值，建立衔接换乘优化方案评价模型。