随着民航业的快速发展,机场场面变的日益拥堵,航空器场面延误及油耗排放随之增多。为改善机场周边空气质量,量化航空器场面滑行阶段油耗和污染物排放量以及优化场面运行十分重要。本文从节油减排角度入手,结合机场、空管、驻场航空公司三方目标,提出一种基于协同决策的场面航空器运行优化方法,为验证所提方法节油减排效果,构建了航班场面运行油耗和排放模型。首先,由管理学中的群体决策和协同理论入手,给出了机场协同决策的基本概念,界定了在协同过程中三方所需要各自共享的信息种类及信息交互过程。在此基础上,以现今的协同决策框架为基础,提出了一种以机场为核心的协同决策框架。其次,分析了航空器在场面滑行过程中,主发动机和APU排放污染物的种类,并根据外界环境影响,分别建立了两者的油耗与排放计算模型,为下章节分析优化模型节油减排效果奠定基础。最后,从航空公司、空管、机场角度出发,以降低航班场面运行油耗排放,降低管制负荷,提高机位利用率为三方目标,构建了多目标优化模型,鉴于模型特点和航班运行特征,选取带有CPS约束的滑动窗算法进行求解。为分析模型效果,以天津机场为例进行仿真试验,并借助SIMMOD软件进行节油减排分析。结果表明,所构建的模型可大幅度减小航班场面延误,亦减小了耗油量和场面污染物的排放,实现了节油减排。