公共自行车租赁系统，旨在为城市出行者提供一种成本低廉且便捷的短距离出行选择，即有效地解决最后一公里出行问题。现阶段，我国城市化进程不断加速，环境和能源问题日益突出，各地政府部门开始积极引入公共自行车这一绿色出行交通工具，鼓励市民绿色出行。本文提出了一个新颖的模型来探究拥挤交通系统中引入公共自行车方式的影响，提出的模型考虑了三种交通出行工具（即小汽车、巴士和公共自行车）之间的相互竞争、机动车（小汽车和巴士）的尾气排放、巴士车内乘客拥挤不舒适度以及骑自行车的疲劳效应。假定出行者基于层次选择方式选择出行工具和出行路径，建立了多方式交通系统中出行交通工具和出行路径选择组合均衡模型，模型被表述为一个等价的变分不等式问题，证明了解的存在性和唯一性，并设计了基于对角化算法和相继平均法的启发式算法来求解该模型。为更好地解释模型及算法的应用，文中采用一个算例进一步分析了多方式交通系统中引入公共自行车租赁策略和排放税政策的影响，获得了一些新观点和重要发现，并从社会福利最大化角度确定了最优的公共自行车租赁价格和机动车排放税率。该模型对多方式交通系统建模具有普适性，有助于从战略层面评价各种交通政策和构建一个可持续的交通系统。