城市公共交通系统规划一般由两部分构成——线网规划和运营调度。公交线网规划的重要内容是在城市道路网的基础上优化设计公交运行路线;而在规划的线网上进行运营调度是公交企业管理业务的核心。公交线网中各路公交线路发车频率的优化方法有两种,一是在公交线网规划的同时确定发车频率;二是确定公交线网之后再优化发车频率。不管是实践中还是理论上,第二种方法更具有普遍意义。发车频率和车辆配置之间存在着直接的关系,而且车辆配置是运营调度的基础,因此,科学合理地为每一条线路配置车辆成为发展公共交通不可或缺的重要环节。双层规划研究的是两个各具有目标函数的决策者之间按有序的和非合作方式进行的相互作用,上层决策者优先作出决策,下层决策者在上层决策信息下按自己的利益作出反应,由于一方的行为影响另一方的策略选择和目标的实现,并且任何一方又不能完全控制另一方的选择行为,因此上层决策者要根据下层的反应做出符合自身利益的最终决策。而公交车辆配置正符合双层规划模型的思想,所以本论文采用双层规划模型来描述车辆配置与客流量之间的相互作用,从而优化公交线网的车辆配置。本论文从一个新的角度分析公交车辆配置的影响因素,在此基础上,首先建立了基于单条公交线路的车辆配置模型;然后分析了公交线网上的流量分配,最后建立基于公交线网的车辆配置模型。