随着我国经济的高速发展,人们对出行也提出了更高的要求,长期占据客运市场主导地位的公路客运已不能满足人们日益增长的出行需求。与此同时,高铁以安全、快捷和舒适的特性作为铁路现代化的标志应运而生。本文以昌吉赣高铁开通为背景,以区域运输通道内客运结构协同优化研究为主线,探讨旅客城际间的公共出行选择行为对通道内的客流分担率和客运结构协同优化的影响。首先,研究了运输通道基础理论,并简要分析了各客运方式的发展情况和特点,为分析运输供给的技术经济特征提供基础。其次,研究了高铁的引入对运输通道内包括普速铁路、公路班线和航空班线在内的其余客运方式客流分担率的影响。采用MNL模型作为基础模型,基于旅客出行SP/RP调查数据分析通道内的旅客出行特征,并分析各影响因素作为模型特性变量的适用性,以此选取6个影响旅客出行方式选择的主要因素。提出了四组效用函数组合方案,对比分析了在不同特性变量的组合方案和不同效用函数形式条件下的组合模型对旅客出行特性数据的拟合能力,最终通过模型的检验值以及极大似然估计值确定了一种最优的分担率预测模型,该模型能够充分地解释和拟合旅客出行样本数据。并运用该模型对昌吉赣通道内代表性区段的客流分担率进行预测。再次,研究了协同学中的相关理论,运用系统协同的知识分析了客运结构协同优化的基本内容。建立了基于旅客出行特性的运输通道客运结构协同优化双层多目标规划模型,其中上层问题体现运输通道运输能力最大和系统效率最大等目标,下层为基于旅客出行特性的分担率预测模型,采用通道饱和熵指标作为响应函数,并考虑供需约束、投资费用总量约束等约束条件。以票价、行程时间、发车间隔为决策变量,设计了基于改进的差分进化算法和传统优化方法结合的模型混合求解算法,避免了算法运算前期的早熟现象并增加算法搜索到全局最优解的概率。以昌吉赣通道为例进行实证研究,得到通道内代表性区段各决策变量的最优解,以及优化后的客流分担率,可以通过上述优化后的决策变量结果来引导旅客的出行选择。最后,通过对模型中参数和计算结果的分析,发现客运方式票价、行程时间和发车间隔等变量参数的变化会对客流分担率造成不同程度的影响。将分担率优化结果与预测结果进行对比,提出了不同区段内各客运方式的发展趋势建议,并为相关决策部门、相关运输行业以及相关客运企业提出科学的、有效的和有针对性的发展对策和建议。