港口集装箱运输量的增长为城市带来了交通拥堵、环境污染等一系列的问题,建立铁路集装箱多式联运中心,完善集装箱多式运输系统,构建低碳型运输体系成为研究热点。现实中,铁路集装箱多式联运中心的建设往往是在既有的集装箱运输网络的基础上追加一个新的节点,新增加节点后铁路集装箱多式联运中心的运作对城市交通流的动态影响及对物流基础设施服务产生的影响使得问题具有层次性。本文研究了集装箱港口集疏运体系中的铁路-公路集装箱多式联运中心的运作对城市周边区域的交通拥堵、物流服务性能及环境污染等问题的改善效果问题。本文首先对集装箱多式运输系统进行分析,识别系统的组成要素并借鉴交通网络分析的四阶段理论对多式运输系统的活动进行具体分析。其次,结合排队论与交通流理论对集装箱多式运输系统进行建模,建立了考虑集装箱运输服务的反向物流、中心的作业延迟,网络交通流变化、碳排放等因素的动态分析模型。第三,构建了基于离散事件的中观-微观相结合的两层结构的多层次仿真模型,该层次化仿真模型可从跟踪单个运输车辆的活动出发,分析交通网络流、物流服务及多式联运中心作业的动态特性,由此得到道路的拥挤状况、集装箱运输服务周期、运输成本与碳排放量。最后,对实际港口集疏运系统一天24小时的集装箱运输情况,通过不同方案的参数设置,模拟运输模式及经营环境变化,验证本论文所提出的多层次仿真模型的有效性和实用性。基于中观-微观的集装箱多式运输动态分析模型既考虑了具有动态随机特性交通网络的拥堵问题,又考虑了铁路集装箱多式联运中心及集装箱码头物流服务的运作情况。所建立的模型从跟踪单个运输车辆的活动出发,动态地分析交通网络流、物流服务及多式联运中心作业情况,从而有效评估多式联运中心运作对交通拥堵、服务性能、碳排放水平的改善效果,显示出仿真方法分析解决动态随机问题的有效性’。本研究可为促进集装箱多式联运的发展提供相关决策依据。