伴随着我国城市化进程的加速,轨道交通建设进入高速发展时期。由于项目投资运营成本较高,传统政府投资模式已无法满足项目发展需求。PPP模式作为一种新兴的融资模式,充分利用社会资本技术与资金优势,有效减少政府的资金压力,成为轨道交通建设发展的必然趋势。但PPP模式参与者众多,关系复杂,各方利益诉求存在差异性,容易导致参与者的合作关系不稳定,由此带来的违约、主体变更和提前退出等失败案例不断发生。因此对利益相关者进行有效协调并维持多方合作关系成为PPP项目亟待解决的问题。目前关于轨道交通PPP项目的研究,主要关注社会资本、政府和社会公众三方的利益均衡,但是PPP项目参与者还包括金融机构、专业的承包商和运营商等,任意一方利益未达到满足都可能作出破坏项目的风险行为。因此本文运用生态系统的相关理论,将各参与方统一于互利共生的系统,力求在满足参与者目标的前提下,实现项目总效益最大化,最终达到稳定平衡的动态系统。本文基于生态系统和商业生态系统的相关理论,对平衡轨道交通PPP项目各方利益具有一定的实践意义,主要研究内容包括:首先,根据生态系统的相关理论建立轨道交通生态系统,对系统的内涵、构成要素和功能进行了相关的阐述,并说明多方互利合作获得的效用大于各方单独行动。仿照生态系统的要素流动,探求轨道交通PPP项目生态系统内参与者之间的物质流、能量流和信息流的流动原理。最终发现项目的运作核心是能量流动,信息流在其中发挥管理和控制作用,物质流在利益相关者的合作下最终物化为项目实体。其次,重点研究项目系统的阻力与动力。从现金流角度识别能量流动的影响因素,构建系统现金流动图,找出系统发展过程中的动力和阻力。动力主要是系统参与方为达到目的作出的积极努力,阻力主要包括:参与者的目标不一致、需求变动带来的项目收入的不确定风险以及参与者的信息不对称等。针对目标不一致问题采用递阶控制理论对政府、社会资本方、社会公众和金融机构进行目标控制;对项目收入不确定采用风险共担模型讨论不同补贴模式对各方现金流的影响;关于信息不对称问题,建立信息共享平台减少交易成本损耗。然后,从可持续发展角度阐明项目的稳定发展。由于不同的利益相关者关注的效益不同,因此不同的投资比使项目表现出的经济效益、社会效益和环境效益不同。因此本文在重点讨论效益最大化的基础上,加入了对政府投资比例的讨论,为政府在投资决策和效益评价方面提供依据。最后利用北京地铁四号线为例,发现该系统在运行过程中存在的能量流动阻力,分别比较分析了最低收入保障机制和票价补贴机制下对参与方现金流动影响,从协调平衡多方利益角度设计了综合补贴机制。同时从可持续发展角度,计算项目总效益最大化时的投资比,由此确定项目能够实现可持续发展。