机场场面已经成为整个航空运输系统容量和吞吐量的主要限制因素之一。由于管制部门、停机坪管理部门、航空公司运控部门和航空器驾驶舱之间信息共享不充分,难以准确掌握机场地面时空资源匹配关系,常常导致航班延误、油耗和排放增加。为解决这一问题,本文从时间和空间两个维度,重点研究场面滑行路径和离场航班推出时刻优化两方面问题。论文首先阐述了场面运行的一般特点,依据节点-边模型对场面结构进行简化建模,分析了三种滑行冲突,研究了影响滑行调度的限制因素。接着,在已建立的有向图模型基础上,结合三种滑行冲突探测与解脱方法,采用FCFS和更改路径两种冲突解脱方式,建立以航班总滑行时间最小为目标函数的路径规划模型。使用A*算法以最短路径为启发函数对模型进行求解,分别计算出两种冲突解脱方式得到的路径和通过路径节点的时间,最终选取较优值作为最终解。最后,本文介绍了离场航班的推出过程。首先在不考虑冲突的情况下以航班总延误时间最小为目标函数,以不同类型的航班之间的尾流间隔为约束建立数学模型,并采用遗传算法进行求解;随后更进一步地,在考虑冲突的情况下以航班总滑行时间最小为目标函数,以滑行冲突和尾流间隔为约束建立模型并采用两阶段算法对模型进行求解,并以禄口机场为例进行了验证。