本文的目标是利用空间数据仓库与挖掘技术，结合JAVA技术、分布式数据库技术，开发一种基于Web的、类似于视频的交互式可视化系统，来观察交通流量的动态变化趋势；通过对空中交通流量的统计与分析，发现空中交通流量的运行规律，提供对流量管理者的决策支持。 本文共分为七章。第一章论述了国内外空中交通流量管理理论、方法及应用的发展状况。提出了本文的研究内容，以及本课题在空中交通流量管理系统中的意义。 由于流量管理与容量密切相关，本文第二章着重研究了跑道容量的评估。首先，介绍了跑道容量研究的发展历程，概述了在研究的不同阶段所提出的单跑道容量模型。接着，在仅考虑降落容量限制的地面等待策略问题的基础之上，提出了单跑道混合容量限制的地面保持策略问题，并给出了数学模型和优化算法。 第三章针对本课题的目标，对空中交通流量进行了应用分析，描述了交通流量数据集，并提出了流量统计与分析的可视化问题。通过将空域交通流量建模为动态网络流模型，用输出空间图的形式将流量数据的统计结果可视化，有助于整体、直观地识别流量管理的需求并发现交通流量的运行规律。 第四章探讨了数据仓库对可视化软件的支持。在介绍数据仓库理论的同时，结合空中交通流量管理的应用背景，给出了相关的模型及应用算法。通过将交通数据建模为数据仓库，便于在可视化软件系统中使用在线分析处理(OLAP)查询引擎，对流量数据进行统计与分析。 第五章探讨了一些数据挖掘技术在交通流量中的应用，如用空间孤立点算法检测航路流量孤立点；用分类算法找出流量瓶颈点。 第六章给出了空中交通流量交互可视化原型软件的架构设计和数据库设计，并介绍了原型软件的应用。 最后，第七章对本课题的研究成果进行了总结，并对该领域研究发展的进一步应用做出了展望。