交通拥堵一直以来都是城市建设发展中棘手的问题之一,物流交通作为城市交通的一部分也面临着很大的压力,在已经相对饱和的地面空间中,通过新建或者拓展道路去改善交通,释放日益增长的物流运输压力已经接近瓶颈。借鉴地下空间开发的先例和已有的技术,发展地下物流运输系统是解决地面交通拥堵和提高物流运输效率的一项前瞻性研究和趋势。本文首先介绍了国内外发展地下物流系统采取的实施方案和涉及到的关键技术,分析已取得的研究成果和存在的不足。在此基础上,以地下物流网络的成功部署和建设总成本最低为目标,以物流节点日收发货物量和节点服务半径为主要约束条件,借鉴地面物流运输网的分步配送模式,考虑地下空间开发的灵活性,搭建了一个地下双层物流运输网络模型,该模型分为两个部分:物流节点的地址选择和物流运输线路的优化设计。接着给出求解该模型的算法和算法具体实现方式。其中在节点选址方面:先采用聚类算法和重心法从定量和定性两方面获取物流节点位置,再用分支定界法得出物流节点所服务的地面区域;在货物运输线路设计方面:以节点数量的大小为区分标准,采用遗传算法和分支定界法,结合最短路径算法对线路进行组合优化,搜索出最优解。最后用一个实际地区的物流运输数据,采用本文搭建的模型和提供的求解方法,给出了该地区建设地下物流网络的节点位置和节点之间线路的最优组成方式。计算结果显示本文搭建的模型和模型的求解方法可用于基础环境下地下物流系统网络的物流节点选址和运输线路优化。