随着旅客吞吐量的快速增长,我国部分机场航站楼现有基础设施不足以为旅客提供高效服务和可靠的安全保障。航站楼出发大厅内进入安检区域前离港旅客常有送机亲朋陪同,人员构成较航站楼内其他空间更为复杂。提高出发大厅内现有服务设施使用效率和安全管理水平有助于从离港旅客进入航站楼的开端提高整个航站楼的运行效率和安全水平,而准确描述离港旅客在出发大厅内的运动规律是高效分配调度服务资源、实施安全管理的基础。社会力模型是目前描述行人微观层面运动的常用模型,基于国内某大型机场航站楼监控视频信息,从外部环境因素和旅客自身因素两大方面分析离港旅客在出发大厅的交通行为影响因素,采用Tracker软件分析监控视频中旅客的决策层、战术层行为特点。结合国内外对社会力模型的优化方向以及由出发大厅内监控视频提取得出的离港旅客交通行为特点,建立考虑离港旅客决策层与战术层双层次交通行为的社会力模型。其中,决策层模型包括旅客避让行为和同伴群行为模型;战术层模型包括旅客路径选择和服务节点(值机柜台、安检通道)选择模型。战术层模型确定旅客所受自驱动力大小和方向,描述旅客在大范围内的路径选择;决策层模型确定旅客所受避让力和同伴群作用力,描述旅客在小范围内的运动轨迹微调行为。双层次社会力模型共同刻画旅客在起讫点之间的全程运动状态。选取监控视频中的旅客样本对模型有效性进行验证。对个体旅客、同伴群旅客的仿真轨迹与视频提取出的实际轨迹进行定性、定量对比分析发现,仿真轨迹与实际轨迹总体变化趋势契合较好,轨迹对应部分存在一定误差但误差绝对值通常不超过旅客占地半径,证明避让力、同伴群作用力、路径选择模型对于旅客运动轨迹的刻画较为准确;对旅客选择安检通道的仿真结果与视频中实际结果的对比分析显示,服务节点选择模型能够准确还原旅客在各通道前近似均匀分布的特点,并且对每名旅客所选安检通道的预测准确率超过85%。在证实模型有效的基础上,从出发大厅设施规划布局合理性、网格化旅客安全管理、值机柜台分配评价三方面展示了模型的应用价值,并提出模型可用于计算旅客出发大厅内运动全过程中任意位置所历经的时长,为基于未来某时刻到达关键服务节点的旅客数目预测进行服务资源配置提供决策依据。