自2020年以来,新冠肺炎疫情对世界民航运输行业带来严重冲击,特别是客运航班,然而货物运输的规模却得到了较快速发展。虽然民航运输业的规模与稳定性受到了影响,但是航班运行的基本特征并没有改变,其中早班、夜班、“红眼班”在排班制度中仍然较为普遍。飞行人员跨时区飞行愈发频繁,不规律及与生物节律违背的轮班在管制、机务维修工作中较为常见,不同睡眠类型人员在执行与自身生物节律相反的作业时,容易造成注意绩效的下降,已成为不可忽视的安全隐患。本文从个体出发,基于生物节律视角对人员注意绩效进行研究,进一步揭示人员人因风险发生的机理,为制定航空人员安全风险管理措施和开发相应关键技术提供参考。本文通过固定作息法,研究对比了三种睡眠类型的55名大学生在长时间清醒情况下生物节律对注意绩效的特征。测量采集了核心体温、心率变异性、血压、皮肤温度、温度差、主观嗜睡程度和注意各组成部分绩效,通过肖维勒准则、Savitzky-Golay平滑滤波对原始数据实现除杂降噪的目的,对主观嗜睡程度进行洛伦兹曲线拟合,对主观嗜睡程度、注意各组成部分绩效进行去趋势化处理,对核心体温、血压、皮肤温度、温度差、主观嗜睡程度去趋势化、注意各组成部分绩效去趋势化进行正弦曲线拟合,对心率变异性使用时域特征分析法、频域特征分析法和非线性特征分析法进行分析。通过生物节律对注意绩效的内稳态特征影响研究、生物节律对注意绩效的昼夜节律特征影响研究、生物节律对注意绩效的心率变异性特征影响研究、生物节律对注意绩效的血压特征影响研究和生物节律对注意绩效的皮肤温度特征影响研究。确定注意绩效的特征,明确不同睡眠类型人群的一般绩效、持续性注意、持久性警觉、阶段性警觉、选择性注意的各自特征。在众多特征中,核心温度、心率变异性和主观嗜睡程度较为敏感,能有效反映并测出注意绩效的特征,其中,以核心温度为生理指标代表,主观嗜睡程度为主观评价代表,二者在与注意绩效的交叉相关分析中有较高的相关性,并且在相位差上有一定特点,以较高准确度反映出不同睡眠类型人群在作业、工作时,其注意绩效的高峰值或低谷值,并在高峰低谷出现的时间上能够提出一些参考,有效避免不同睡眠类型人群的由于绩效低谷所造成的伤害。本文研究核心问题是生物节律与注意绩效之间的关系,从个体出发,基于生物节律视角对人员注意绩效进行研究,揭示二者之间的普遍规律及作用机制,将基础机理研究作为重点,将民航中倒班、轮班等不规律排班导致的航空人因不安全事故及事故征候作为背景,通过研究生物节律及其特征节律,预测注意绩效随时间变化的特征及潜在的风险,预测警觉度高峰期、低谷期,将普遍规律应用到民航领域中,为制定航空人员安全风险管理措施和开发相应关键技术提供参考,对民航安全风险管理中相关政策的制定具有借鉴意义,为不同睡眠类型人群以最佳时间、最佳绩效的倒班、轮班的科学设计提供参考,以减少在工业、交通、航空、军事、医疗等各领域信息处理或决策过程中与生物节律相关的健康问题和事故灾害。