城市越来越快的生活节奏,使得国家的交通业发展也随之飙升。城市轨道交通在整个城市发展中起着至关重要的作用,就如同大动脉对人的身体发挥的作用一般。但是随之面临的便是交通拥堵,换乘不便等问题。因此,拥有长远的线路规划眼光,高效、便捷、舒适、人性化的服务,以及换乘站的硬件布置合理,才能让城市交通的瓶颈问题得到缓解,也可以让城市轨道交通在人们出行选择中占据首要出行方式。因此,通过分析换乘站的服务水平,并且在考虑到有列车延误发车时,如何提升乘客的换乘体验以及运营方的成本问题成为本文研究的重点。首先,本文通过对城市轨道交通网络化运营的基本特征和换乘站换乘效率影响因素进行调研,得到了相关换乘效率评价指标,然后对其进行量化,从而构建换乘效率的评价指标体系模型。该模型通过分析换乘站的前期投入与后期产出,使换乘站换乘效率和服务质量达到最佳水平。然后对重庆地铁17个双线换乘站进行对比评价,分析其优势与劣势,最后从换乘走向、大客流情况组织方案、换乘站设施、换乘阻抗、运营管理模式几个方面给出了相应的优化建议。其次,为了应对突发状况下的列车发车延误对整个城市轨道交通运营网络造成的影响,本文首先通过延误线路的实际到发时刻和衔接线路列车计划时刻表,判断列车换乘衔接关系,并对乘客总换乘时间进行研究,提出了在有列车延误的情况下考虑线路衔接的城市轨道交通列车运行优化模型,模型以乘客等待时间最小、调整时刻表与原计划偏差最小、增设列车产生的运营成本最小为优化目标,为突发情况导致的列车延误提供了应急备用方案。对于现实运营过程中,当城市轨道交通列车发生延误时具有一定的参考价值。最后,NSGA-Ⅱ算法对于含有多个目标,且多个目标趋势不具有一致性时,可以利用特有的技术得出较合理有效的均衡解。在非支配排序遗传算法的基础上进行升级,针对模型多目标的特殊性,利用NSGA-Ⅱ算法的精英保留策略和拥挤比较算子技术,使种群的个体可以保持多样性,且降低了时间复杂度,对于多目标模型的求解也更加便捷,高效。然后利用重庆地铁进行案例模拟研究,实验表明,当某条线路某列车发车延误时,通过统计衔接线路的信息,可以根据该模型快速得出相应的运行优化方案,为城市轨道交通管理部门提供了相应的参考价值。