随着民航运输的快速发展,机场的数量日益增多,规模逐渐增大。在这种情况下,陆侧交通接驳运输规划存在不足、缺乏系统性等缺陷,这会严重影响民航运输的快捷性,减小其服务范围,降低乘客的出行效率。为解决此问题,对一种需求响应式公交运营模式——机场需求响应式公交展开研究,从需求响应式公交的灵活站点规划、预排班以及实时路径规划三个方面着重进行探讨。通过总结国内外相关研究成果,建立了机场需求响应式公交的相关模型,结合公交公司的实际运行特点,进行了以下研究:首先,介绍了响应式公交的基本概念与特征,在此基础上研究了机场需求响应式公交的分类以及定制流程与运行模式。并介绍了机场客运接驳的基础理论,为后文的研究提供理论和实际运行的支持。其次,针对需求响应式公交线路和站点灵活这一特点,建立了灵活站点的数学模型,并使用模拟退火算法进行求解。完成站点布局后,为了降低时间复杂度,从路网可靠度入手,通过数学变换将路网的可靠度转化为路网的阻抗,并根据实际运行,改进了传统的系统最优模型,从而将预排班问题转化为客流分配问题。并针对路网信息动态变化的特点,使用增量分配法完成客流分配,并根据客流分配情况确定拟使用的车辆数。再次,在完成机场需求响应式公交的预排班后,针对发车后路网上出现的实时需求,建立了实时路径规划模型。首先,介绍了路网与路径优化问题的数学描述方法;第二,以需求最大化、运营成本最低、乘客消耗时间最小和时间窗偏差最小为目标,以车辆容量、服务质量(拒绝订单数)和公交数量为约束,建立了多目标优化模型;第三,针对遗传算法在全局搜索时容易早熟,陷入局部最优的情况,通过将模拟退火算法中的Metropolis准则加入遗传算法中交叉和变异过程,从而通过模拟退火算法的突跳概率来避免只能得到局部最优解的缺陷。最后,以石家庄正定国际机场为例,从机场的客流特征出发,结合机场接驳系统特点,从客流组成、乘客需求等方面分析了机场需求响应式公交使用意向。采用上述理论进行了公交线路的站点规划、预排班和实时路径优化,从而验证了理论的有效性和实用性。