空中廊道构建是新一代航空运输体系的一个具体实施内容,同时也成为欧洲灵活空域使用的重要的技术支撑,是一种全新的针对空域资源充分开发的航线空间结构设计。通过对相近的航空器飞行轨迹重新分组以适应高密度空中交通,与传统的航线空间结构相比,能够极大增加通过能力。特别是面对空中交通流量的持续增长,航线结构仍保持相对固定的结构,需要加入动态因素实现对空域的重新配置。空中廊道的概念就是在这一基础上发展而来的,其能够增加国家空域容量,减少空中交通延误,并且空中廊道的动态性、灵活性、可视化更好地支持了空域资源充分开发利用的时间替代机制的研究。文章共有四个部分:第一部分:绪论,概括介绍了本论题的研究背景及其意义,说明了当前空域资源开发利用正面临一种急剧变革的大背景、信息通讯技术是提高空域资源利用的关键技术、空域资源开发利用称为地理学研究的新热点。本文将依靠文献研究法、对比方法、跨学科分析发、系统论研究法对动态空中廊道进行研究分析。在从理论、方法论、应用三个视角论述空中廊道构建的国外研究进展基础上分析了空域资源充分开发利用的理论与实践,即新一代航空运输体系、灵活空域使用和平衡扇区工作负荷。指出目前空域资源开发利用主要依靠经验和静态对空域资源进行配置,明确了动态空中廊道构建的必要性,并在此基础上理顺研究思路。第二部分:空中廊道的动态特征,全方位的剖析了空中廊道构建的设计理念与方法,包括空中廊道的基本属性——时空动态性、空中廊道构建的影响因素——时空一体化、空中廊道构建的方法——时空地图、空中廊道构建的技术方法——时空自动化。阐述了空中廊道在利用率和灵活性方面的优势,在利用率方面包括航空器数量和航线改变数量两个角度,在灵活性方面包括工作负荷和安全性两个角度。并在此基础上总结了以往空中廊道设计方法的可用性。第三部分:空中廊道的应用研究,重点分析了中美两国的空中廊道动态应用。在美国空中廊道的动态应用中,首先基于空中交通流量对美国空中廊道进行了选择分析并概述了空中廊道的操作分析,指出其在在空间和时间的利用率、空中交通流量以及减少扇区工作负荷的潜在优势。在中国空中廊道的动态应用中,主要是基于流量和延误数据对空中廊道进行了选择性动态构建,分析了中美两国在空中廊道网络系统中数量和空间结构的不同,解释时间对空间的替代作用,包括时间替代空间的表现、时间替代空间的应用基础与实现途径、时间替代空间原理三个主要部分。第四部分:总结了本文的研究成果以及不足。文章首次提出基于空域流量和延误率进行空中廊道的选择方法,尝试构建中国的动态空中廊道,实现空域资源的动态配置。