城市地下空间综合开发利用在城市发展中的作用日益明显,与之相伴的有关城市轨道交通与地下公共空间一体化发展的理论和实践逐渐涌现。在交通强国和存量优化的双重促进下,城市中心区结合城市轨道交通开发地下公共空间的立体开发新模式初显。科学合理的一体化开发有利于促进城市轨道交通和城市中心区地下公共空间双重效益提升,以日本为代表的发达国家相关理论和实践较为成熟,但相关经验难以简单套用,我国尚处于实践有余而理论不足的发展阶段,这严重制约了我国城市中心区的可持续发展。由于地下空间的建造难、造价高和不可逆等特点,且城市中心区地下公共空间与轨道交通一体化是涉及多专业、多主体、多流程和多时序的复杂性开发行为,如何甄别城市中心区地下公共空间和轨道交通一体化发展现状、匹配程度和发展前景,探索一体化发展规律、耦合规律和相互作用机理,分类进行地下公共空间与轨道交通一体化开发,成为新时代城市中心区地下公共空间与轨道交通一体化协调发展的主要突破口。本研究依据从认识论到方法论,遵循发现问题-构建理论-现状研判-机理分析-优化调控-保障措施的研究思路,采用跨学科视角构建一体化发展的基础理论。在现状研判方面,通过构建指标体系测度一体化发展水平,了解样本城市中心区地下公共空间与轨道交通一体化发展的格局模式和门槛规律;通过构建要素集耦合协调度模型透视样本城市中心区一体化耦合协调水平,了解两者一体化耦合的时空特征。在机理分析方面,使用灰色关联理论判别促进一体化耦合协调发展的关键要素,借助耦合协调模型和最小二乘法检验要素层面的互动关系。对两个要素集分别从规模、强度和协调性等方面具体分析对一体化耦合的影响,构建了一体化发展的互相影响机制。在优化调控和保障措施方面,分别从不同一体化发展格局模式和耦合协调模式提出耦合优化调控策略清单,通过提升不同能级样本城市中心区一体化发展水平和耦合协调水平,优化城市中心区地下公共空间布局和可达性、提升城市轨道交通服务水平和效益,从而促进城市中心区地下公共空间与轨道交通协调发展;并提出促进一体化发展的实施机制,为实现科学发展提供理论指引和方法支持。主要研究结论如下:（1）城市中心区地下公共空间与轨道交通一体化发展水平差异大。一体化发展水平测度结果排在前列的城市为上海、北京、深圳、广州,最大值为0.6384,对应的一体化发展水平为“良”,没有出现一体化发展水平为“优”的城市中心区,城市中心区地下公共空间与轨道交通一体化发展水平总体不高;仅有11个样本城市中心区地下公共空间与轨道交通一体化发展水平为“中”以上,占比30.6%。时至今日,多数城市新城中心区在陆续建设中,根据作者估算,未来5～10年,随着建设中项目逐渐落成,城市中心区地下公共空间与轨道交通一体化发展水平将持续向好。（2）总结8类一体化发展格局模式,明确一体化发展的指标门槛数值。基于一体化发展水平测度指标分布总结了样本城市中心区地下公共空间与轨道交通一体化发展格局的强能高容高均型、强能高容低均型、强能低容高均型、强能低容低均型、弱能高容高均型、弱能高容低均型、弱能低容高均型和弱能低容低均型等8类模式。提出适合发展城市中心区地下公共空间与轨道交通一体化的门槛规律为:准则层门槛值参考值为城市轨道交通发展0.2061,城市发展0.2904,城市地下空间发展0.3971,城市中心区发展0.2313,城市中心区开发0.2438;城市中心区地下公共空间与轨道交通一体化发展的指数门槛值为0.2817。（3）分析城市中心区地下公共空间与轨道交通一体化耦合协调规律,总结5类一体化耦合协调模式。其中严重耦合失调、轻度耦合失调、初级耦合协调、中度耦合协调、高度耦合协调的样本占比分别为5.6%、19.4%、27.6%、19.4%、25%;初级耦合协调以下的城市中心区均为轨道交通滞后型,这表明城市轨道交通发展的滞后在前期影响耦合协调度提升。总体上耦合协调以上的城市有27个,占比超75%,样本城市耦合协调水平总体较好。以南京新街口中心区进行的时序分析表明,各项指数均有提升,仅2019年后耦合度有所下滑。在城市中心区地下公共空间与轨道交通一体化发展从空间增量走向质量并重的进程中,耦合协调度并非线性增加,但从长远看,耦合协调度呈现增长的趋势。（4）解析城市中心区地下公共空间与轨道交通一体化作用机理。仅有形态要素耦合协调度与总体耦合协调度成反比。城市中心区地下公共空间要素集U和城市轨道交通要素集R与耦合协调度的相关性系数分别分0.642和0.823。要素集对一体化耦合作用关系分析表明,两者的互动关系表现为有限规模范围内的规模导向作用和强度促进作用,以及年日均客流和轨道交通站点可达性对促进地下公共空间发展的引导作用。（5）提出一体化耦合优化方法与实施机制。从城市中心区地下公共空间方面提出优化城市中心区用地及地下公共空间布局,优化地下公共空间可达性;从城市轨道交通方面提出优化轨道交通服务水平和效益。并提出基于多目标优化的一体化水平提升路径。分别从一体化发展格局模式和耦合协调模式提出相应的耦合优化调控策略清单。最后,通过法律法规、空间设计、政策激励、综合管理、人才培养和公众参与等角度总结优化调控的实施机制。全文约21.8万字,含图150幅,表100个,参考文献388篇。