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随着我国居民人均可支配收入由1990年的1510元提高到2019年的30732元，出行及长距离出行需求也逐渐提高，民航和高铁则成为近年来长距离出行的主要承担方式。民航吞吐量由1.7亿人次提高到2019年的13.52亿人次，高铁客运量在2019年达到了22.9亿人次，长距离运输行业有了长足的发展，而且高铁与民航企业在400-1000公里的出行距离内形成了激烈的竞争格局。但是目前我国的长距离出行领域的相关研究成果想还对较少，没有形成体系化的成果及相关理论以指导我国长距离运输行业的健康、有序、可持续发展。在以上背景下，本研究构建了以下研究内容体系:首先根据已有研究成果对长距离出行进行了概念厘清和定义，确定其距离阈值。在进行长距离出行特征调查的基础上，分析调研数据，获取长距离出行基本特征及其影响因素。研究微观视角下个体长距离出行者的在静态空铁的出行供给下的方式选择决策机理，以及宏观视角下群体出行者出行供给动态变化导致出行博弈环境动态变化下的方式选择演变机理。最后，研究基于长距离出行方式宏、微观演变因素提出了长距离出行需求预测模型，并进行了仿真预测，得到了不同情境下的未来年长距离出行需求。
研究首先对国内外研究成果进行了梳理，确定了本研究中长距离出行的阈值为100km，梳理了本研究中长距离出行与原有城市群城际出行，通道内城际出行等定义的联系与区别。由于400-1000公里范围内出行资源主要为民航与高铁，因此将此范围出行行为作为本文主要的研究对象。论文综述了现有研究成果中的动、静态出行条件出行方式选择以及个体与群体决策机理，总结了结构方程模型、动态演化博弈以及系统动力学等研究所用方法和理论在已有研究中的应用及其优缺点，逐渐提炼出本研究的创新点。确定以长距离出行行为为研究对象，研究长距离出行特征、决策过程，研究高铁持续提速情境下的空铁演化博弈过程，研究长距离出行的需求预测。论文首先通过RP&SP调查方法构建了长距离出行显变量与潜变量测试问卷，对乘坐高铁和民航的长距离出行者进行问卷调查，获得2434份有效问卷。分别基于Logit模型、结构方程(SEM)模型构建复合型SEM-Logit模型，从显性与隐性两个维度对高铁与民航博弈下个体用户的长距离出行方式选择行为及其影响机理进行了分析，得出了静态出行条件下的长距离个体出行者的决策因素及机理;进而通过演化博弈构建复制动态和Logit动态交通方式选择模型，对群体用户在出行环境动态变化模式下的方式选择过程进行研究;最后考虑了多情形下空-铁出行需求预测。主要研究结论如下:
基于现有研究方式，对用户出行数据进行了获取筛选，针对研究模型的单一化引入了SEM-Logit整合模型，并对模型之间进行了对比分析。首先建立不考虑潜变量的Logit模型得到了个人属性和接驳属性影响因素之间的关系;然后利用结构方程模型验证了经济型、快速性、准时性、安全性、便捷性和舒适性等潜变量对用户出行意愿有直接影响关系;最后建立SEM-Logit整合模型。研究表明:用户的出行距离是静态出行供给下长距离出行方式空铁选择的显著性因素;经济性和快速性分别是空-铁出行选择的显著性影响因素;SEM-Logit整合模型精度明显高于不考虑潜变量的Logit模型，进一步验证了出行距离是影响用户选择最大的因素，经济性次之。
为了描述出行供给动态变化下的群体出行者方式选择演化，研究创建高铁提速以改变空铁博弈格局的仿真情景，用以描述群体用户在此情景下的出行方式选择的动态演化过程，基于演化博弈模型构建了基于复制动态及改进的Logit动态交通方式选择模型;然后对比分析了两种模型的均衡稳定性，进一步分析了出行供给动态变化情景下群体用户方式选择对高铁与民航竞争出行距离的演化趋势。研究表明:在出行供给中高铁运行速度为300km/h时，选择高铁比例为33.6％;运行速度为400km/h时，选择比例为58.3％;当提速至600km/h时，群体用户选择高铁的比例可以达到72.73％;空铁竞争出行距离的平衡点将进一步后移，民航更多腹地被高铁所占有。
长距离出行需求和方式在受到用户所在城市的产业结构布局和个人社会经济属性及出行目的、出行资源供给等因素影响以外，还受到空铁内在竞争的影响。为了确定我国长距离空铁出行需求的发展规模和规律，建立了空铁需求系统动力学模型，并通过历史数据对模型进行校验，然后预测了多情形下空铁出行需求。研究表明:系统动力学模型具有良好的有效性和较高的预测精度，优于传统方法;未来人均高铁出行次数增长，出行距离也保持稳定趋势，我国客运需求也将持续增长，空铁客运周转量2030年达到2.8万亿人公里，空铁客运出行量2030年达到44.7亿人次;整体出现空铁上涨、公普下降、总需求不断上涨，但后期增速放缓。
研究首先对国内外研究成果进行了梳理，确定了本研究中长距离出行的阈值为100km，梳理了本研究中长距离出行与原有城市群城际出行，通道内城际出行等定义的联系与区别。由于400-1000公里范围内出行资源主要为民航与高铁，因此将此范围出行行为作为本文主要的研究对象。论文综述了现有研究成果中的动、静态出行条件出行方式选择以及个体与群体决策机理，总结了结构方程模型、动态演化博弈以及系统动力学等研究所用方法和理论在已有研究中的应用及其优缺点，逐渐提炼出本研究的创新点。确定以长距离出行行为为研究对象，研究长距离出行特征、决策过程，研究高铁持续提速情境下的空铁演化博弈过程，研究长距离出行的需求预测。论文首先通过RP&SP调查方法构建了长距离出行显变量与潜变量测试问卷，对乘坐高铁和民航的长距离出行者进行问卷调查，获得2434份有效问卷。分别基于Logit模型、结构方程(SEM)模型构建复合型SEM-Logit模型，从显性与隐性两个维度对高铁与民航博弈下个体用户的长距离出行方式选择行为及其影响机理进行了分析，得出了静态出行条件下的长距离个体出行者的决策因素及机理;进而通过演化博弈构建复制动态和Logit动态交通方式选择模型，对群体用户在出行环境动态变化模式下的方式选择过程进行研究;最后考虑了多情形下空-铁出行需求预测。主要研究结论如下:
基于现有研究方式，对用户出行数据进行了获取筛选，针对研究模型的单一化引入了SEM-Logit整合模型，并对模型之间进行了对比分析。首先建立不考虑潜变量的Logit模型得到了个人属性和接驳属性影响因素之间的关系;然后利用结构方程模型验证了经济型、快速性、准时性、安全性、便捷性和舒适性等潜变量对用户出行意愿有直接影响关系;最后建立SEM-Logit整合模型。研究表明:用户的出行距离是静态出行供给下长距离出行方式空铁选择的显著性因素;经济性和快速性分别是空-铁出行选择的显著性影响因素;SEM-Logit整合模型精度明显高于不考虑潜变量的Logit模型，进一步验证了出行距离是影响用户选择最大的因素，经济性次之。
为了描述出行供给动态变化下的群体出行者方式选择演化，研究创建高铁提速以改变空铁博弈格局的仿真情景，用以描述群体用户在此情景下的出行方式选择的动态演化过程，基于演化博弈模型构建了基于复制动态及改进的Logit动态交通方式选择模型;然后对比分析了两种模型的均衡稳定性，进一步分析了出行供给动态变化情景下群体用户方式选择对高铁与民航竞争出行距离的演化趋势。研究表明:在出行供给中高铁运行速度为300km/h时，选择高铁比例为33.6％;运行速度为400km/h时，选择比例为58.3％;当提速至600km/h时，群体用户选择高铁的比例可以达到72.73％;空铁竞争出行距离的平衡点将进一步后移，民航更多腹地被高铁所占有。
长距离出行需求和方式在受到用户所在城市的产业结构布局和个人社会经济属性及出行目的、出行资源供给等因素影响以外，还受到空铁内在竞争的影响。为了确定我国长距离空铁出行需求的发展规模和规律，建立了空铁需求系统动力学模型，并通过历史数据对模型进行校验，然后预测了多情形下空铁出行需求。研究表明:系统动力学模型具有良好的有效性和较高的预测精度，优于传统方法;未来人均高铁出行次数增长，出行距离也保持稳定趋势，我国客运需求也将持续增长，空铁客运周转量2030年达到2.8万亿人公里，空铁客运出行量2030年达到44.7亿人次;整体出现空铁上涨、公普下降、总需求不断上涨，但后期增速放缓。