随着我国城市化进程的快速发展,城乡之间发展不紧密、不协调的二元格局问题尤为凸显,要打破这样的二元结构就必须建立城乡交通统筹一体化的运输网络。按照服务对象可将现有的城乡交通运输网络粗略划分为客流运输通道和货物运输通道。城乡间的客流和货运出行需求具有相同的出行特点,需求量小、地区分散性广等特点使得服务企业的收益与出行需求的服务水平难以达到平衡。在满足出行需求的服务水平要求时,车辆的绕行距离长,空驶率高,企业收益较低;在满足企业收益要求时,出行需求的等车时间长,服务质量低。本文提出了客货共享运输的模式,并利用城乡定制公交作为运输载体,旨在缓解这一现象所带来的问题。首先,论文对客货共享运输模式的概念进行解释,从城乡路网结构和客货运出行需求特征等方面确定了该模式在城乡地区的可行性。通过对现有研究中城乡定制公交的运营模式的对比分析,确定线路可偏移式的运作模式。通过对定制公交的定制流程进行分析,确定了定制公交的发车条件及响应模式等内容。接着,文章对城乡间客货运出行需求的时间满意度进行研究。通过问卷调查的方法采集数据,总结城乡间客货主体出行时间满意度变化趋势,分别对客货运出行需求的时间满意度影响因素进行建模分析。研究发现乘客的时间不满意度与乘车时间呈现正相关的线性关系,乘客的时间不满意度随等车时间则呈现指数型增长,说明乘客对等车时间更加敏感;货物的配送时间不满意度与配送时长呈现正相关的线性关系。同时,准点性、候车环境、是否有座等因素对客运出行时间满意度影响较大,发货时间、货物种类、紧急程度等因素对货物出行时间满意度影响较大。最后,结合城乡客货流的特点,以主支线出行需求时间不满意度之差的绝对值最小为目标函数,考虑车容量、时间窗及最大绕行时间等约束,建立了预约请求的线路规划模型,同时给出实时请求的响应判断过程,建立了相应模型来调整车辆响应实时请求后的行驶线路,并设计了两阶段的穷举算法来求解模型。通过算例分析,构建了含有10个主线站点和9个支线站点的路网并按泊松分布生成客货出行需求,利用MATLAB对生成需求分别按客货共享运输求解和独立求解。结果表明:相较于独立运输模式,客货共享运输模式下的出行需求服务率上升3.3%,车辆数减少2辆,出行需求的平均等车时间缩短227.8s。因此客货共享运输模式相较于传统的独立运输模式,能够有效地提升公交出行的服务质量,同时减小运营企业的成本支出。