随着飞机数量与空中交通流量的增加,当前的终端区空域扇区结构已不能很好的适应交通流。不同的空域内空中交通流量具有较大的差异性,某时段内可能发生某扇区流量超出容量,某扇区的流量又极少,造成空域资源的浪费。因此,终端区进行合理划分对于空中交通安全和空域资源的合理利用具有重要的意义。为了解决上述问题,本文研究了扇区划分规则,提出了适应空中交通流量的终端空域扇区优化设计算法,进行了终端区空域图模型、空域扇区图分割和边界优化算法的研究。首先将管制空域抽象成了网络拓扑图,根据管制空域的基本航线网络结构和空中交通流量,提出了顶点间联系程度的计算模型,应用顶点融合和边航线离散化的方法,创建了空域运行的图模型;其次应用谱聚类算法完成了空域图中顶点的有效分割,解决了近距平行航线分割的误差问题,实现了扇区凸壳的构建与划分;最后提出基于凸壳理论与MAKLINK图论建立扇区边界点,应用Dijkstra算法完成扇区边界划设的算法。以西安终端区为例进行分析,根据流量的不同可划分为三个扇区与两个扇区,划分后扇区均能够动态适应空中交通流量的要求,验证了算法的准确性及其运行效率高的问题。本文提出的基于图分割的扇区优化设计算法,可将终端管制空域合理划分为若干个扇区,解决了地理位置相互靠近的平行航路被划分为不同聚类的问题,达到了不同扇区间流量均衡、协调移交量较小的目标;算法运行效率高可以满足空中交通需求的动态变化以及灵活使用空域的需要。