在城市的公共交通网络中,公交换乘是乘客出行的一个重要问题。随着城市公交规模的不断扩大,有相当部分的出行难以直达,乘客必须换乘才可到达目的地。近年来公交IC卡在中国得到了广泛使用,公交IC卡数据具有真实、准确、时效性强、样本量大等特点,能够真实地反映城市公交运营情况和城市居民公交出行特征。因此本文结合公交多源数据,对城市换乘系统提出新的评价方法及改进方向。本文首先在对公交换乘相关文献总结分析的基础上,对现有研究现状的不足进行总结。基于公交多源数据判断得到乘客上车、换乘、下车记录,并匹配得到乘客完整的换乘出行链。然后建立公交换乘特征与规律分析框架,根据乘客换乘出行记录数据,分别对公交换乘系统整体和局部的特征与规律进行分析。提出换乘枢纽的分类与判断方法,从换乘枢纽重要性和换乘效率两方面建立指标评价换乘枢纽性能,并对40个换乘枢纽的重要性和换乘效率进行计算;建立模型对换乘枢纽的换乘性能进行评价,并结合换乘枢纽重要性找出最需要进行优化的换乘枢纽。最后对换乘系统进行优化。结合公交线网和换乘系统指标,从宏观角度对换乘系统优化提出解决方案;结合换乘枢纽性能指标,从微观角度对换乘系统优化提出优化方案。论文从整体到局部,城市公交换乘系统特征规律进行分析,对城市换乘枢纽建立完整的评价体系,并且根据评价结果,从宏观和微观层面对城市公交换乘系统提出了优化方案。