我国高速铁路快速发展,使得城际间旅客的出行交互频繁,这种密集的高铁网络改变了旅客的出行结构,影响了城市间的空间布局,增加了城市间经济、政治、文化、信息等方面的密切交流,旅客高铁出行的需求不断增强。因此,为了不断满足高铁旅客的出行需求,对高速铁路旅客出行行为的研究很有意义。论文以京石高铁和沪宁高铁旅客调查问卷为基础,从出行行为角度出发,研究了高速铁路旅客出行全过程的行为特征。综合分析了旅客的基本属性和出行特征及站点周边区域设施的空间布局,采用NL模型(巢式Logit模型)分析了高铁旅客出行前阶段(起讫点到高铁站)出行方式的选择规律,发现京石沿线旅客更加注重经济性,而沪宁沿线旅客更加注重时间和便捷性。分别采用二元Logistic模型和随机森林模型对高铁出行阶段影响旅客出行频率的因素进行了分析,结果表明随机森林模型可以提升9.5%的准确率和12.5%的预测性能,具有较好的适用性;通过构建的随机森林模型对比分析了京石和沪宁高铁旅客的出行频率与其他指标的联系,发现两条线路旅客出行频率高低的最重要影响因素均为职住分离情况,但出行费用、提前到达时间、接驳费用、出行目的、职业、接驳时间、工作点的选择、居住点选择、个人收入影响的重要度排序不尽相同。通过总结归纳不同线路旅客出行行为的异同点,对增强高速铁路沿线城市间的密切联系提出建议,为推动城市的协调快速发展提供理论依据。