近年来,我国民航运输业飞速发展,大型枢纽机场的航班数量迅速增加,特别是高峰时段,机场容量受限,场面拥堵严重,导致航空器“时走时停”或是在跑道端长时间排队等待,造成大量额外燃油消耗与资源浪费的同时,也产生了大量不必要的污染物排放,极不利于绿色民航的发展。因此,为缓解机场拥堵和减少滑行阶段污染物排放,为机场、航空公司提供更加高效、环保的航空器滑行方案,本文以离港航空器为研究对象,针对高峰时段设计三种不同的绿色滑行策略,并以上海虹桥机场为例开展实例仿真,对三种策略拥堵缓解和减排效果进行评价,以期为离港航空器的绿色滑行带来一定的借鉴意义。在绿色滑行策略设计方面,本文系统阐述了离港航空器的滑行过程,对比分析了正点推出策略和机位等待策略的优缺点,并对两种策略进行了经济性分析;进一步考虑滑行速度对拥堵缓解和减排的影响,基于航空器滑行速度模型和运动模型,建立了考虑污染物排放(HC、CO、NOx)的离港航空器滑行速度多目标优化模型。之后,选取轻(CRJ-900)、中(A320)、重型机(A333)在指定路径上开展实例仿真,揭示了滑行速度与污染物排放量及污染物排放成本之间的关系;在此基础上,本文构建了包括环境成本在内的离港航空器滑行成本计算模型,并以最小总滑行成本为目标,分别设计了正点推出策略、机位等待策略和速度优化策略。在绿色滑行策略评价方面,本文选取了上海虹桥机场高峰时段的离港航班运行数据,通过统计获取了机场场面拥堵临界值和推出率控制阈值,并计算了不同机型的单位滑行时间成本和不同类型旅客的单位时间成本;在此基础上,采用遗传算法开展算例仿真,求解了三种不同策略下的最优滑行路径并对比分析了不同滑行策略对缓解拥堵及减少排放的有效性。从缓解拥堵的有效性方面来看,相较于正点推出策略,机位等待和滑行速度优化策略可分别减少离港航班总滑行时间5.90%和22.49%以及减少总滑行成本1948.06RMB和4284.08RMB,具有缓解场面拥堵和降低滑行成本的优势。从减少排放的有效性方面来看,机位等待策略具有最低的油耗及排放成本,而速度优化策略具有最低的污染物排放总量,均具有一定的减排效果;速度优化滑行策略可有效减少污染物排放总量从而实现绿色滑行,具有一定的环保性。