目前我国交通面临着城市化、机动化快速发展的压力,停车场规划在国内相当长时间内没有得到足够重视,多数研究属于以需求为导向的被动型规划,停车换乘设施(Park & Ride Facility,简称P&R)相关的理论研究尚处于探索阶段。论文拟从系统的角度出发,通过回顾和剖析世界各国P&R的历史背景和实践经验,从P&R的布局模式、需求预测、选址模型、评价指标以及相关政策等方面进行研究。论文结合国家重点基金项目“可持续发展的城市交通运输系统研究”(59838310)和国家自然科学基金项目“新形势下城市车辆停放关键方法研究”(50308005),试图建立一个相对系统、完整的P&R规划方法,为大城市P&R的合理规划、设计提供理论指导和决策依据。论文从多个角度探讨了P&R的性质与属性;分析了我国城市交通发展背景和未来模式,论证了P&R的可行性和必要性;结合大城市未来组团式布局形态与机动化发展水平,提出了P&R的层次结构、布局模式和发展战略。论文提出了先总量预测再规模预测的两级决策预测分析方法,将需求影响因素分离到不同的预测阶段中加以考虑。总量预测中重点考虑P&R方式与其他出行方式间出行效用的比较,从未来年各种方式(近期小汽车方式)出行特征以及向P&R转移的特点出发,应用随机效用理论建立二项Logit概率转移模型,并结合南京市P&R意向调查数据,给出了效用函数的确定及模型参数的标定。规模预测中以设施可用性为需求分配依据,利用网络均衡理论和超级网络方法,建立了P&R需求分配模型,预测P&R出行总量在各个停车场的分配量。在进一步考虑了P&R设施容量限制以及混合交通网络(包含小汽车方式和P&R方式)的基础上,建立了可变需求下的分配模型和混合交通下的组合分配模型,从而进一步丰富和扩展了P&R需求分配模型,使该模型能够更加有效地描述出行者的P&R出行行为。论文在离散选址理论和网络选址理论的基础上,针对四种设施类型分别采取了不同的优化策略和选址方法。第一种类型为基于放射状公交轨道网络的P&R,考虑到公交轨道网络线路间相互独立和运输能力相对固定,以网络换乘车公里数最大化为目标函数,建立P&R截流选址模型(FIP),并设计相应的贪婪算法对模型进行求解;第二种类型为基于公路网络的P&R,针对公路网络相互连通性,设计了需求流量不确定的REGRET-FIP扩展模型,引入遗憾度的概念,以实际截取车公里数与预期值间的差距最小为目标,应用“最短路算法”和“Teitz and Bart”节点替换法,并结合相应算例对模型进行求解分析;第三种类型为边缘P&R,分别考虑了新建和增建两种情况,建立了改进的双目标全覆盖模型,并结合算例给出了行(列)消减法求解模型;第四种类型为远郊P&R,将整个研究区域看成一个无向赋权图,建立了有竞争的弹性需求设施选址模型,并应用端点替换法(Teitz and Bart)进行求解。另外,论文考虑了城市P&R宏观规划目标和微观层次结构,以建设总成本最小化为目标提出了P&R设施选址的层级决策模型,确定出设施选址方案。提出了效用最大化、服务最优化、发展潜力最大化三个指标对选址方案进行评价,并提出以区间的形式综合考虑评价指标权重和指标值的不确定多属性决策模型。通过对我国实施P&R的障碍因素分析,从政策上和技术上提出了P&R的相关实施策略及保障措施。论文最后以深圳为实例应用并检验了文中提出的P&R规划相关理论方法。