近年来我国轨道交通的发展已经取得了巨大成就,轨道环线的建设也成为很多城市在轨道建设中关注的热点,但轨道交通环线的建设不仅需要大量资金的投入,由于线路的建设具有不可逆性还会对城市未来的交通发展中产生很大影响,为避免盲从现象,清晰地认知轨道环线在城市中发挥的作用是当务之急。本文通过对国内外城市轨道交通环线的现有建成经验进行总结,选取东京作为典型案例进行深入分析城市轨道环线与空间组织的互动关系以及互动规律,探析成熟的环线与城市空间组织的发展模式,进而总结出轨道环线对空间组织的作用机制,建立轨道环线与空间组织两个子系统的指标进行耦合评价体系的建立,最后对天津市进行实证分析。首先,分析“城市轨道”与“城市空间”两个子系统的互动关系,认为二者之间经历发展超前系统带动滞后系统发展阶段、低水平耦合阶段、磨合颉颃阶段、高水平耦合阶段四个耦合互动发展阶段,进而可细分为“轨道网络与城市空间结构互动”、“环线线路与城市沿线断面互动”和“环线站点与站区周边用地”三个宏观、中观、微观的视角进行互动规律探析,其中宏观互动规律为轨道网络发展是城市空间演变的必要条件,且轨道网络与城市空间结构呈现阶段性耦合特征;中观互动规律为线路运力耦合城市功能,适应城市发展需求,且环线能够形成珠串式环形廊道,环线内外城市开发分异界面;微观互动规律为环线交通枢纽站点与功能重要站点、拓扑结构重要站点高度耦合,各层级站点周边形成强度差异的圈层立体式开发模式。其次,提出环线的作用因子是同时具有拓扑、交通和功能三种属性的轨道节点、站点、站区串联而成的环形串珠走廊。环线宏观-中观-微观的作用机制分别为环线外部扩展与内部升级提升“可达性”引导空间结构增长与重构,环线结构、交通、功能三方耦合形成环形界面带动沿线珠串式开发,环线站点耦合城市公共中心形成节点与场所协同的TOD站城。根据“环线站点-城市用地-空间结构”的作用模式,建立双系统耦合的理论框架与评价体系。根据作用机制提出双系统的评价指标,基于熵值法、TOPSIS和节点-场所模型提出宏观-中观-微观的耦合评价体系。最后,选取天津城市空间与轨道交通的发展历程进行实证分析,对天津5、6号组合环线的功能进行评价,发现轨道环线的建设对城市轨道网络的结构产生了内部加密的作用,缩小了网络直径和平均出行路径,使乘客的轨道出行选择增多距离减小,但天津市轨道线网层次规模小,不能满足城市空间结构发展需求,环线线路周边用地功能结构不清晰,未能形成环线集聚式发展的环形廊道,站点周边用地开发水平均质化,不能形成圈层化发展。基于以上环线的发展问题在整体规划层面、用地布局层面、建设强度层面和站点开发层面提出优化策略。