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城市轨道交通由于其在运输质量和数量以及经济、能源等方面的突出优势，将成为未来城市公共交通运输的主动脉。在目前的城市轨道交通线网规划中，通常都是基于城市客流的主要走向布设线路，考虑主要客流集散点设置站点。轨道交通线网随着客流走向和主要集散点的发展变化逐步完善，其规划是与城市格局等动态因素相互作用的，一般期限较短。但是轨道交通基础设施在较长的时期内是维持相对稳定状态，其网络结构的性能将对网络运行效果产生重要影响。因此，对典型城市轨道交通网络性能的研究具有重要意义，能够为城市轨道交通网络规划提供参考，兼顾交通需求等外在因素和网络结构性能这一重要的内在因素。为了使研究更具针对性，首先对国内外研究的现状进行分析，总结出存在的主要问题。其次，文章对相关的基础理论进行了分析，包括网络科学和图论的发展历程和主要概念；复杂网络研究中主要的几项概念和指标，如节点的度、最短路径长度、聚类系数、有效性（效率性）、介数和接近中心度；以及随机网络、小世界网络和无尺度网络的特征。最后，对城市轨道交通网络的特征进行了分析，包括网络形成模式、线路的基本形式及网络整体特点。 本文以典型城市轨道交通网络为研究对象，采用空间L方法构建城市轨道交通网络简化分析模型。通过ucinet软件计算各项网络统计指标，包括站点的度、平均路径长度、聚类系数、介数和接近中心度，对各项指标进行分析，得出了一定的结果，主要包括环线、L型线、U型线和阶梯型线等改进线型的作用、城市轨道交通网络的无尺度网络特征、国内外城市站点度的差异等。为了探究换乘这一环节在乘客出行中的重要性，以最短路径长度为基础，结合乘客出行路径选择的心理，提出了城市轨道交通网络效率的评价指标。采用空间L方法构建基于换乘的城市轨道交通网络简化分析模型，通过matlab软件计算平均最短路径长度和平均换乘次数，进而得到在不同换乘时间条件下的城市轨道交通网络效率。对不同换乘时间条件下的网络效率进行分析，发现在换乘时间范围内，网络效率随着换乘时间的增加，呈现出先增大后减小的变化趋势，在其中的某一换乘时间出现最大值。