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城市轨道交通是世界大城市中最主要的交通工具，具有运营有序、速度快、准时、可达性好、客运量大等优点，但其投资量大、回收期长和收益率低的特点成为筹集建设资金的难点，所以对城市轨道交通投融资模式的研究已日渐为世界各国所重视，并已在一些项目建设中进行了实践。对于我国的大城市来说，建设资金短缺已成为制约城市轨道交通发展的一大障碍，投资主体过于单一严重限制了轨道交通的发展。因此，借鉴国外经验，推进投资主体多元化和商业化运营已成为轨道交通发展的必然趋势。
本文首先分析了城市轨道交通的经济特征和目前国内外普遍采用的轨道交通投融资模式，然后通过日本轨道交通的投融资模式的案例分析，对轨道交通的商业化运营模式和吸引社会资本模式进行分析，论述了城市轨道交通投融资模式创新的必要性。
本文针对日本轨道交通投融资模式的特点，提出了社会资本和土地开发相结合的轨道交通投融资模式，这种模式将最大限度的减轻政府的资金压力，为提高运营效率和降低票价提供保证。
本文引入了用实物期权理论分析的方法，通过建立数学模型，对提出的投融资模式进行定量分析。通过对上海轨道交通12号线“社会资本+土地开发”模式的设计，及其实物期权方法的计算，论证了社会资本和土地开发相结合模式的可行性，并验证了本文的研究成果：实物期权方法充分考虑了投资机会的价值，避免了使用传统净现值投资决策评价方法导致错失投资机会的状况，为投融资决策提供了理论依据。
轨道交通社会资本的进入具有减缓政府的资金压力、提高运营效率等多重优点。轨道交通各站点的土地开发和商业化经营具有利用土地资源、减少外溢效应和增加客流量的优点。因此，在城市轨道交通的建设和运营期间，充分利用社会资本，开展合作建设和土地开发，对于解决轨道交通的资金困境、提高运营效率、改善交通服务和降低票价具有举足轻重的作用。政府部门应该在合理规划和统筹兼顾的基础上，积极推进土地制度改革和轨道交通投融资体制的改革，为城市轨道交通的发展和降低票价提供制度保障。