经济的快速发展带来民航业的繁荣景象,航班量增加,民航运输需求急剧扩大。民用航空运输事业在向前迈进的同时也遭遇了艰难的处境。对多跑道进离场航班的优化调度问题研究,从航空公司角度,通过降低航班的延误损失成本,提高公司的经济效益;从机场角度,能够增大跑道吞吐量,改进场面资源使用效率;从空管部门角度,降低管制员工作负荷,疏导空中交通,提高航班调度的公平性,进而为航班延误问题的解决提供一定的参考。本文在参考大量中外文文献的基础上,同时结合我国民航运输现状,分别从航空公司、机场、空管部门三个角度出发,通过降低航班延误,改善航空公司经济效益,增大跑道吞吐量,降低管制员工作量,以提高调度航班公平性为目的,研究拥有多条跑道的大型机场航班优化调度策略。首先针对单跑道机场,建立进离场航班优化调度模型,将航空公司延误损失及管制员工作负荷作为优化目标,选用遗传与滑动时间窗叠加的优化算法对模型进行求解。其次,针对繁忙机场多条跑道的情况,以最小化延误损失,最大化跑道资源利用率和航班调度最公平为目标,建立面向多条跑道的大型机场的航班调度研究排序模型,选取遗传与蚁群相融合的遗传-蚁群算法(Genetic Algorithm and Ant Algorithm,GAAA)进行实验测试。这是因为GAAA算法既具有遗传算法高速敏捷的特性及较强的整体搜索能力,同时又具有蚁群算法并行运算及运行高效等优点。通过仿真实验,结果表明:本文所建立的航班调度研究模型及算法能够很好地降低航班延误损失,增加跑道吞吐量,提高航班调度的公平性,对缓解航班拥堵、减少航班大面积延误提供决策与方法支撑。