近十年来,得益于城市化进程的推进与人口流动性的增强,在引进国际先进技术的同时,不断开拓创新自主研发,使得我国城市轨道交通事业蓬勃发展。截止目前,我国已有44座城市开通城市轨道交通运营,而日益增长且时空分布特征明显的客流压力,对出行成本、运营效益、运输组织等各方面提出了更高的要求。为解决客流动态变化带来的各种问题,国内外提出了一种采用地铁多编组的运营模式。本文从制定编组方案的源头出发,阐述了城市轨道交通各制式结构及其所占比重,以地铁客流及其编组优化作为研究对象,展开深入研究。（1）探讨了地铁客流分类与影响乘客出行行为的因素,并对杭州、重庆两市的地铁客流数据进行时空分布分析,着手实际的出行情况与线路特点,验证了客流时间分布的“潮汐现象”明显,空间分布受线路途径区域的功能的影响;在此基础上,采用层次分析法对客流量影响因素进行重要度排序。（2）调研了我国现行地铁车辆的技术参数,并结合编组方案及车辆选型原则,分析了国内中大型城市的运营线路现状。结果表明:超过50%的运营线路采用了6辆编组形式,且主要以采用A、B型车为主,同时,近远期扩编在提高出行服务水平方面具有经济可行性;此外,从工程技术可行性角度出发,为保证近期多编组列车可在远期进行连挂扩编,还应着重考虑动拖结构、制动性能、拆解连挂等技术条件的成熟度。（3）基于传统编组方法与编组优化原则,充分考虑乘客成本、企业投入以及满载均衡度,构建了地铁近远期多编组方案的优化模型,并采用NSGA-Ⅱ算法进行了实例求解。实例线路近远期的客流分析结果认为,规划近期宜采用3至6编组的多编组混合运营模式,经模型求解并剔除明显不可行方案后,参考各方案满载率优化百分比,选择4个较优的“4+6”多编组方案,组成决策备选方案集合。（4）在考虑决策者有限理性、决策偏好、决策态度,以及多准则决策与群体决策优良效果的基础上,结合改进前景理论与直觉模糊理论,提出了基于异质决策群体的多编组方案决策方法。三种决策情境下的决策结果表明:多编组方案决策会受到决策群体内部结构的影响。冒险主导型和保守主导型的决策群体,其决策结果具有明显差异,即决策结果受决策偏好和风险态度的共同影响。与其他决策方法的对比分析结果,验证了本文方法的针对性与有效性;关键参数的灵敏度检验在回验以上结论的同时,为不同异质结构下的决策群体,提供了决策对比与策略调整的参考依据。