分析了地铁应急救援车辆对地铁灾害事故实施救援的排队过程,定义了救援车辆响应地铁灾害事故的状态空间,基于随机生灭过程理论建立了救援车辆的联合排队模型,得到救援状态平衡方程;为了减小平衡方程求解的运算量与存储空间,提出了基于稀疏矩阵压缩的联合排队状态概率改进求解算法,给出了包括救援响应时间、救援车辆工作强度、跨区救援概率等地铁救援系统各项绩效评价指标计算方法;为了验证模型与求解算法,以实际的地铁线网为例,研究了路轨两用救援车、履带式救援车和便携式救援车的性能指标。计算结果表明:算法迭代7次以后,收敛精度数量级达到了10^-8;路轨两用救援车、履带式救援车和便携式救援车的平均响应时间分别约为14、20、10 min;路轨两用救援车、履带式救援车跨区救援概率分别约为0.85、0.75,便携式救援车跨区救援概率数量级为10^-5;在各小区接收外部救援车方面,路轨两用救援车和履带式救援车跨区救援概率约为0.7,而便携式救援车跨区救援概率的数量级约为10^-6;在救援强度的均衡性方面,路轨两用救援车、履带式救援车和便携式救援车依次降低。