自21世纪以来,我国航空运输业取得了空前未有的壮大,国内航空运输网络体系逐渐形成规模,并加速重塑,空间复杂性也在逐渐加强。与此同时,我国航空网络在空间布局和组织方面仍然存在效率低、连接不顺畅等诸多问题,航空网络的健康发展对于整合优化航空网络资源和推动航空运输业的可持续化发展具有重要作用,因此,分析我国航空网络空间结构及演化机制对我国航空网络效率的提升显得尤为关键。本文以中国航空客运网络为研究对象,基于复杂网络理论及空间地理学等相关研究方法,借助复杂网络和GIS空间分析方法,从多方面对我国航空网络的结构演化复杂性、空间异质性及演化规律进行了刻画和分析,并运用复杂网络模型,进一步从理论和实证两方面研究航空网络演化路径,为我国航空网络的优化发展提供策略。首先,根据2010-2019年中国民用航空网络相关统计数据,对中国航空网络发展态势展开研究,以多维中心性统计指标对中国航空网络中心性的演化格局进行研究,发现度、中介、接近和特征向量四种中心性分布形态呈现了由高度集中向均衡发展的空间演化趋势,高值区开始逐步向西南和西北方向扩展,但空间异质性和空间集聚现象仍然突出,中心节点集中分布于北京、上海、广州、成都等几个重要城市机场。其次,融合GIS空间分析以及衡量区域差异的相关指标,主要从全国、区域等方面对中国航空网络的空间格局、演化及其异质性特征进行描述,通过空间分异指标的测算,发现我国航空网络的空间异质性和层级特征较为显著,三大区域的航空网络在空间上具有较强的层次性和差异性特征。北京、上海、广州等枢纽机场多年来始终处于国内航空网络中的领先地位,乌鲁木齐、杭州、成都、重庆等城市在各自区域中处于中心位置。但整体而言,我国航空网络的空间分异程度呈现出先增大后减小的态势,空间格局的演变逐渐从“三足鼎立”模式演变为“多核心发展”模式。最后,融合复杂网络理论相关方法深入探究我国航空网络演化机制与发展路径。在初步理解航空网络的演化机理的基础上对BA复杂网络模型进行改进,主要从网络节点择优成长、网络节点集聚吸引力分别构建了演化模型。从演算结果来看,中国航空网络实际上是一种小世界网络,且存在着一定的无标度性,网络结构具有层次一体化的结构特征。在此基础上,通过运用实证分析方法对我国网络的布局进行优化与构建,以长三角地区机场群为例,综合运用因子分析法和聚类分析法,得出机场所在城市的经济因素、地理因素、交通因素是其航空网络发展的关键因素,并通过对航空网络节点城市进行评价,利用综合得分排名确定航空网络发展的关键节点。加强对网络内关键节点的构建和非关键节点的差异化定位,对构建具有层次结构的空间一体化网络以及航空网络布局的优化具有重要意义。