我国高铁的快速发展,为旅客出行带来了新的出行方式,同时对民航市场也产生了巨大冲击。随着高铁规划的步步推进,高铁对民航的替代效应也在逐步增强。有研究表明,在竞争区间内,高铁和民航的竞争优势都不明显。旅客出行行为的研究作为提供科学供给的前提,已经成为出行行为研究领域的热点问题。我们将从旅客视角下分析高铁和民航的竞争态势,对此类出行决策行为展开研究,能够通过出行方式分担率描述旅客出行行为特征以及出行方式竞争态势的演变。首先,对国内外关于研究旅客出行行为的相关研究做了文献综述,结果表明,在旅客出行行为的相关研究中,多数研究都是使用旅客出行特征、运输方式特征等这类可直接观测的变量进行建模,从旅客心理价值观角度建模的研究甚少。为此,本文在旅客出行决策模型建模过程中考虑了旅客心理价值观的影响。把时间敏感性和价格敏感性两个心理潜变量引入计划行为理论。分别构建了关于高铁和民航旅客出行行为的MIMIC模型（即多指标多因果模型）;其次,结合国内外对于旅客出行行为建模方法的研究,发现多数研究都采用的离散选择模型,由于本文变量较多,离散选择模型在变量较多时不易建模也不易求解,故本文选择了建模和求解更为灵活的仿真模型,并且仿真模型在后续的分析过程中也更容易调整相关参数进行敏感性分析。因此,将多指标多因果模型中的外生变量和内生潜变量加入出行决策效用函数建立了仿真模型,研究表明仿真具有很好的拟合效果。结果表明,在选择高铁民航出行的决策情境下,依据时间敏感性和价格敏感性能够有效划分旅客群体。含时间敏感性和价格敏感性在内的6个潜变量都能够有效反映旅客对高铁或者民航出行方式的心理认知状况。仿真阶段可以看出,在选择高铁的旅客中,高价格敏感性旅客更愿意多花费1小时来节约200元左右的费用;对于选择民航的旅客而言,高价格敏感性旅客更愿意多花费1小时来节约450元左右的费用,时间视角上的差异则不显著。在单独调整时间和价格敏感性的参数后,发现在全距离视角下,旅客出行行为受到价格敏感性的影响开始于500km,而时间敏感性对旅客行为的影响出现于1000km以后。最后,在四类旅客中,Ⅱ类旅客相对于其他旅客更愿意花费更多的时间成本来节约经济成本,Ⅳ类旅客则相反。Ⅲ、Ⅳ类旅客相比Ⅰ、Ⅱ类旅客时间成本和经济成本在转换时更加灵活。