进入21世纪,我国民航业蓬勃发展,航空基础设施建设速度不断加快,民航运输业迎来了前所未有的发展契机。但是,由于机场一般位于城市外围,距离市中心较远,与城市的交通联系不够紧密,导致民航旅客前往机场的不便,并使得民航在与高铁的竞争中处于相对弱势,在这种发展背景下,城市航站楼应运而生。城市航站楼(City Air Terminal,简称CAT)将机场航站楼的功能延伸至城市,使旅客可以享受市区内的一站式购票、值机、行李托运、交通换乘等服务,在减少机场航站楼服务压力的同时也为旅客提供了便利。城市航站楼在我国已有十多年的发展历史,但到目前为止,还没有一套适用于城市航站楼规划布局的理论和方法体系,导致城市航站楼的规划缺乏科学的理论指导。因此,有必要对城市航站楼的规划布局方法进行研究,以达到更好实现城市航站楼客运和服务的功能的目的。首先,本文对城市航站楼的定义、功能和建设城市航站楼的作用作了介绍,分析了其建设条件和影响城市航站楼建设的因素,并提出了城市航站楼规划布局的关键因素、区位特点和选址原则。接着对城市航站楼的客运需求进行了预测。预测分为三个层次,分别是城市民航客运总量预测、民航客运需求分布预测和城市航站楼客流吸引量预测,为城市航站楼的规划布局提供依据。然后对城市航站楼的规划布局优化方法进行了研究。分析了城市航站楼在选址方法上与普通交通设施和客运场站的区别,提出了基于城市航站楼总客流吸引量、旅客平均出行时间和总建设投资费用的多目标优化模型,并利用遗传算法进行求解。最后,选取西安市作为实例研究对象,介绍了西安市的民航客运发展现状,并通过对西安咸阳国际机场旅客的调查了解旅客的构成特性和出行特性,在此基础上运用城市航站楼的规划布局模型和遗传算法选取合理的城市航站楼建设位置,结果表明模型的计算结果与实际较为相符。