近年来,随着低空空域的逐步开放,我国通用航空迎来了蓬勃发展的时代,水上飞机因其依赖资源少,成为我国通用航空业的重点发展领域。然而,频繁的不安全事件和安全事故在一定程度上制约了我国水上飞机的发展。对近年来水上飞机不安全事件和安全事故的分析可知,事故多发生于起降阶段且引发事故的风险因素错综复杂,加大了水上飞机安全管理的难度。为了明确水上飞机起降安全风险演化规律进而提高其安全管理水平,本文综合运用复杂网络理论、传播动力学理论、演化博弈理论等相关理论和方法,对水上飞机起降安全风险演化机理进行了研究。本文的主要研究内容包括以下五个方面:第一,界定了水上飞机起降安全风险及风险演化的概念,梳理了相关理论,运用扎根理论识别了水上飞机起降安全风险因素,得到风险因素的概念模型。第二,基于风险因素概念模型,设计水上飞机起降安全风险调查问卷,采用结构方程模型分析了各风险因素对起降安全风险因素的作用路径。第三,以风险因素间的作用路径为基础,构建了水上飞机起降安全风险演化的有权有向网络拓扑结构,验证了该复杂网络的无标度特性;采用MATLAB编程仿真网络在随机攻击和蓄意攻击情况下的功能和结构鲁棒性;对比不同度量指标蓄意攻击下的网络鲁棒性效果,识别网络的关键风险因素,提出断链控制策略;采用链路预测方法对网络中未连接节点对间的连边进行预测,加强断链控制策略的效果。第四,根据水上飞机起降安全风险传染延迟效应分析,构建无标度网络上的风险传染延迟模型(D-SEIRS);利用Routh-Hurwitz判据分析模型平衡点的稳定性,求解模型的稳态密度及基本再生数;运用MATLAB软件对模型进行数值仿真,揭示水上飞机起降安全风险的动态传染规律,提出了控制水上飞机起降安全风险传播的目标免疫策略。第五,在对水上飞机起降安全监管特征分析的基础上,构建了基于复杂网络的起降安全监管演化博弈模型,仿真分析了模型中的参数对合作行为的影响,并根据分析结果制定了水上飞机起降安全风险的监管对策。本文的创新点包括:揭示了水上飞机起降安全风险因素间的作用机理,丰富了水上飞机起降安全风险因素作用关系的研究;构建了水上飞机起降安全风险网络结构,从鲁棒性和链路预测的角度揭示了水上飞机起降安全风险网络的演化规律;构建了水上飞机起降安全风险传染的D-SEIRS模型,实现了水上飞机安全风险动态研究的新突破;构建了基于复杂网络的水上飞机起降安全监管演化博弈模型,拓宽了水上飞机起降安全风险监管研究的思路。