煤炭在国民经济发展中占有举足轻重的作用,有效解决煤炭运输的供需问题,必须做好煤炭运输通道布局规划的理论研究工作进而指导建设实践。本文以最优化理论和现代组合优化理论为基础,以系统理论的思想为指导,借鉴已有研究成果,运用理论分析和实证分析相结合、定量和定性分析相结合的研究方法,对煤炭需求预测、煤炭运输线路布局优化和煤炭运输通道布局优化效果评价进行了分析和研究。本文首先对运输通道布局的一般理论方法进行了阐述,在此基础上分析了煤炭运输通道布局优化的方法及影响因素,同时简要总结了我国煤炭运输通道布局现状。需求预测是运输通道布局优化中的重要一环,本文对于煤炭需求预测做了细致分析,总结了煤炭需求预测的常用方法,引入变权重组合组侧方法,结合我国实际情况,对不同预测方法的精度进行了对比分析,并对我国煤炭需求进行了预测。其次建立了煤炭运输线路布局优化的双层规划模型,其中上层规划模型是从交通规划者的角度出发,在建设资金受到约束的前提下,设计合适的线路结构,使得整个煤炭运输通道的整体效果系统最优;而下层优化模型则是从用户的角度出发,使交通出行达到用户最优。对上下层分别运用模拟退火算法及MSA算法求解,以此设计模型求解算法,并给出算例说明。最后本文对煤炭运输通道布局效果的评价方法进行了研究,引入模糊综合评价法,运用主客观相结合的方法,对权重的确定提出了改进算法。