伴随我国高铁行业的快速发展,大城市间的客运需求正逐步得到满足,为使中小城市旅客也能享受到高铁带来的便利,大城市与中小城市间的客运问题正逐步得到更多关注。目前,城际间存在的多种交通方式大多各自为政且相互竞争,为获取更大客运市场份额吸引更多客流,所制定的列车开行方案或车辆运行作业计划存在一定的运能浪费,尤其是在日常客流非拥挤状态下运能浪费现象更为严重。故在社会主义市场经济背景下,如何减少运能浪费从而降低客运总成本,成为一个亟需解决的问题。本文从政府宏观角度出发,在保证运输企业效益的同时坚持以人为本、绿色可持续发展的研究理念,对城际间多种交通方式开行方案的协同优化可能及其方法进行了研究探讨,主要工作有:(1)搜集分析了我国旅客运输业现状,阐述了非拥挤状态下城际间多种交通方式开行方案协同优化的研究意义。对关于运输成本及开行方案优化的国内外研究现状进行了综述,并提出了相关研究思路及内容。(2)在阐述了题目中3个关键概念后,阐明了多种交通方式协同机理,在此基础上给出了非拥挤状态下城际间多种交通方式开行方案协同优化步骤。提出了先计算社会广义运输成本,再求解非拥挤状态下城际间多种交通方式开行方案协同优化问题的求解步骤,简述了各步骤研究要点。(3)运用文献分析法及广义成本理论,选取了符合本文研究重点的5个成本要素并将其合理量化。依此构建了非拥挤状态下社会广义运输成本计算模型,借助层次分析法决策思路确定了各要素权重。代入量化参考值后给出了各交通方式社会广义运输成本函数,简化了计算模型以便后期应用。(4)运用分层次研究思路,将非拥挤状态下城际间多种交通方式开行方案协同优化分为小规模不考虑换乘成本和大规模考虑换乘成本两个层次阶段进行逐步深化研究。根据图论中最小费用最大流理论,依次构建了开行方案协同优化基本模型及其修正模型,并设计出基本模型改进算法及修正模型的优化改进算法。通过C#语言编程,实现了改进算法的程序化,提高了模型计算效率。(5)以京津冀城际间综合运输系统营运路网为依据构建出协同优化路网,以某日该系统实际开行数据为基础,测算出4种不同拥挤程度下的OD客流。依据实际运距、票价等信息计算出该系统内各交通方式社会广义运输成本。在此基础上,利用改进算法程序求解出各拥挤程度下的协同最优开行方案,结果表明拥挤状态下协同优化效果较弱,而非拥挤状态下协同优化效果显著。最终给出了协同优化开行方案实施建议以提高方案适用性。