随着地上交通和环境污染形势越来越严峻,发展地下货运系统,将货物运输从地上转移至地下,对缓解城市交通形势、降低环境污染具有越来越重要的作用。城市地下货运系统就是采用该策略来解决城市发展所面临问题的方法,而在城市地下货运系统规划过程中,不可避免地面临节点选址、路径优化等问题。如果在初始规划设计阶段,未能科学合理地规划城市地下货运系统的节点、运输通道等影响系统网络结构的要素,则不仅会导致城市地下货运系统建造和运行成本较高,降低决策者发展城市地下货运的决心,而且会造成系统运行效率低下,进而无法满足城市货运需求。因此,必须对城市地下货运系统网络布局进行科学优化。由于城市地下货运系统具有规模大、系统中转运及配送节点数量多、节点之间错综复杂的关系极易引起系统连锁反应等等特点,这就要求我们必须系统综合地分析地下货运系统网络布局构建时所有影响因素。本文以轨道式的运输通道、两用卡车为运载工具的城市地下货运为研究对象,建立基于改进PGSA的城市地下货运系统网络模型,优化整个网络结构,提高运行效率,为决策者提供决策依据和理论参考。论文主要研究内容分为以下方面:首先,对基于改进PGSA的城市地下货运系统网络进行总体研究。在分析城市地下货运系统总体特点和在缓解城市发展所面临的问题的基础上,明确现有研究方法的局限性和不足,说明论文研究的关键问题。提出城市地下货运系统节点选址方法、通道网络设计算法和仿真分析的总体方案,并对论文研究思路及技术路线进行说明。其次,提出基于改进PGSA的城市地下货运系统网络理论模型。分析城市地下货运网络中节点选址方法;获取和筛选影响城市地下货运系统建造和日常运营成本的影响因素,构建车辆配送VRP模型;在理论模型基础之上,提出以改变搜索步长和引入算法终止机制的改进措施,分析改进后PGSA算法的原理,并基于STEINLIB测试数据库说明算法改进的必要性。再次,对基于改进PGSA的城市地下货运系统网络的理论模型,进行算法演练。具体演算过程包括:说明改进PGSA优化模型的基本流程,详细分析求解各个步骤;设计评价指标,并通过Flexsim仿真分析,验证模型的实际运行效果。最后,将模型计算结果应用于A地区城市地下货运系统网络优化。通过对A地区需求区域坐标、交通拥堵指数和L-OD矩阵进行分析,构建配送节点选址模型,进而建立货运网络结构优化模型,对模型的科学性和合理性予以验证。