国家新型城镇化战略提出城市群是推进新型城镇化的主体形态,都市区作为城乡发展品质基本均等的高度城市化地区,是建设城市群的重要载体。都市区空间结构的演变需要高效的客运服务体系进行支撑与引导,客运走廊公共交通设施配置对都市区空间、产业与土地利用布局的影响尤为显著。因此,论文开展都市区客运走廊公共交通设施配置方法的研究,对于提高主要发展轴上公共交通与用地布局的适应性、优化空间结构具有重要的理论价值与现实意义。论文围绕都市区空间结构与交通体系的关系,剖析了都市区客运走廊的内涵,总结了客运走廊居民出行特征与交通供需特征。基于“客流场”的空间效应、“大道”定理与“自组织”理论揭示了客运走廊的形成机理。结合国外典型都市区的不同主导交通方式演变过程分析,确定了主导交通方式演变形成的决定性因素。分析了客运走廊演化与公共交通设施之间的互动关系。基于时空服务目标划分了客运走廊轨道交通服务层次。结合都市区公共交通的功能需求层次,综合考虑线路空间从属度与线路等级,提出了客运走廊公共交通“三级七类”的功能层次,以及公共交通服务体系设计的目标与要求。构建了都市区客运走廊公交客流需求预测模型框架。考虑沿线各城镇节点的职住关系,建立了基于个人原单位法的客流生成模型;将出行费用与感知出行时间组成的广义费用代表效用,采用MNL模型进行方式分担预测;基于沿线城镇节点之间的经济联系隶属度,建立了客流分布预测模型,提出了客运走廊单向公交客流量的计算方法;给出了基于最优战略选择法的客流分配模型。分析了政府、企业与乘客等公共交通方式选择参与主体的利益需求,采用公共交通的社会效用代表参与主体的公共利益。构建了都市区客运走廊公共交通方式选择的“两阶段”决策模型,该模型考虑了客运走廊公共交通的供需关系与多方决策主体的综合需求,是一种适应于TOD模式为主导的都市区客运走廊骨架公共交通方式决策方法。第一阶段引入供需匹配指数,对公共交通方式组合配置方案进行供需校核;第二阶段综合考虑乘客盈余、企业利润、能源消耗、环境污染等影响因素,建立了基于社会效用最大化的主导公共交通方式比选模型,考量了主导公共交通方式战略选择与公共客运线路运营参数设计问题,可以兼顾关键运营参数与社会效用的最优解。分析了公交客流衔接需求与公交换乘枢纽功能,依据枢纽服务范围与公交衔接需求层次,划分了都市区客运走廊公交换乘枢纽的等级。为了更好地满足都市区客运走廊内向心通勤客流的衔接转换需求,面向郊区级公交换乘枢纽的功能与特征,提出了枢纽的双层规划选址模型。该模型在确定郊区级公交换乘枢纽服务范围的基础上,将站点的横坐标、纵坐标、客流换乘需求量以及腹地的平均容积率作为特征参数,采用模糊C均值聚类法对服务范围内轨道交通站点划分服务片区,生成郊区级公交换乘枢纽备选点集合。综合考虑了枢纽可达性、决策部门固定成本、乘客出行成本与客流量等多维度的影响因素,上层规划以政府通过更少的资金投入获取更多的客流量为目标,下层规划以乘客总支出费用最低为目标,在决策部门总预算投资金额、乘客出行需求满足程度和枢纽集散能力等方面进行约束,并给出了模型的计算步骤。提出了一种结合起终点选择与控制点搜索的市郊轨道线路生成方法,该方法考虑了都市区空间范围内多模式轨道交通方式之间的衔接、市郊轨道线路在郊区的引导性价值与沿线客流集散点等因素,能够兼顾市郊轨道线路发挥客流服务与城市引导双重功能,实现资金约束条件下线路布局的科学决策。分析了客运走廊市郊轨道与中心城区轨道之间的四种衔接方式,从衔接点选择的角度确定市郊轨道线路的起点;构建了基于实物期权理论的市郊轨道线路延伸段投资价值评估模型,从企业项目建设投资的角度确定市郊轨道线路的终点;建立了客运走廊客流集散点重要度评价指标体系,运用灰色关联度模型对客流集散点重要度进行评估,提出了基于重要度评估的市郊轨道初始线路生成方法,并给出了线路调整优化技术。