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针对提高空中交通航路网络运行效率的问题，本文提出了航路网络关键节点优化与“三区”避让设计相结合的网络设计方法。首先，给出了航路网络关键节点优化与“三区”避让设计的模型，并利用遗传算法对航路网络设计问题进行了求解；应用分析表明：优化设计后的航路网络相比现行航路网络，在运行成本、非直线系数、连接度、可达性等性能指标上均有大幅改善，从而证明该方法的正确性。