航班延误每天在全球各地的机场中发生,它不仅使航空交通秩序变得混乱,造成乘客旅行质量下降,而且也给航空公司带来巨大的经济损失。到目前为止,交通管理部门已经积累了长时间大规模的航班运行记录。然而,从统计物理视角出发的研究还很少见。本文中,我们将航班看作准粒子,利用美国国内民航班机20年的起降记录,定义每一航班的无量纲速度,提出航班准粒子气体的准热力学变量即温度T、体积V和压强P。参考物理中范德瓦耳斯方程对真实气体的描述,我们利用吸引力常数a和排斥力常数b来分别描写航班准粒子所受的等效“吸引力”和“排斥力”。然后,从理论分析和数据挖掘两方面,我们验证存在一个普适气体常数R,从而建立航班准粒子气体的类范德瓦耳斯方程。比较实际运行的吸引力常数a和时刻表上航班准粒子气体的吸引力常数a₀,我们发现:航线与机场的吸引效应之间存在竞争关系。依据这个竞争关系与普适气体常数,我们第一次建立了航班准粒子气体的状态方程:[P+（a₁μ²L-a₂μV）]（V-bμ）=μRT,其中a₁表示航线的吸引强度,a₂表示机场的吸引强度,μ表示准粒子气体的摩尔数。这个方程从物理上给出了在人为控制的空中交通中航班准粒子气体的运动规律。此外,数据挖掘的结果表明:机场的吸引强度₂a’与平均每个航班当天在机场中的延误时间Δd_s呈现正关联。我们的工作为将平均场理论应用于航空交通系统乃至其他复杂系统,提供了一个典型范例。