基于地铁系统数据统计分析,对地铁建设的空间时序以及网络发育差异进行归纳,结合相关数据推导出地铁规模的匡算模型,并依据地铁系统的属性指标组和网络指标组对世界121个城市地铁系统样本进行聚类分析,将其划分为3个类别,并讨论城市人口规模和城市用地规模对地铁规模的影响,最后对中国53个城市进行地铁规模匡算和等级划分。结果显示,世界城市地铁建设在时空上存在波动性,地区间地铁系统的网络发育不均衡,欧洲和北美洲的地铁网络发育较为成熟,而亚洲和南美洲的地铁网络则有较大的扩展潜力。第一类别地铁系统规模大,网络发育成熟,但仍有较大的扩展潜力,地铁规模与城市用地规模的相关性更强;第二类别地铁系统网络的发育程度较好,但是扩展潜力一般,地铁规模与城市人口规模和城市用地规模的相关性较弱;第三类别地铁系统的规模普遍较小,地铁网络发育处于较低等级水平,地铁网络仍然有很大的成环潜力和结合潜力,地铁规模与城市人口规模的相关性更强。中国城市地铁的匡算规模介于37.4~129.9km,根据模型的匡算结果中国地铁系统可以划分为4个等级,未来中国的地铁建设仍然有很大潜力。