我国民航运输业迅速发展,空管系统运行的压力也越来越大。繁重复杂的管制任务致使空管系统经常以亚健康运行。当空管系统运行处于亚健康,潜伏的各种隐患会引发事故征候甚至事故。从安全管理的角度来看,只有研究科学的方法对空管系统运行亚健康进行预警,根据预警信息采取相应的预控措施才能达到事前预防的目的,从而维持空管系统正常运行,提高空中交通安全水平。目前关于空管系统运行亚健康预警研究的理论较少,有待进一步的丰富和拓展。本文首先在前人所做研究的基础上确定了管制工作负荷与空管系统运行状态之间的关系。然后处理了扇区在某一时段的实际运行雷达数据,依据处理后的数据提取用于预测的亚健康关联因子指标,借助神经网络建模与分析,构建了管制工作负荷预测模型,并验证了该模型的有效性,定量分析出未来某时刻的扇区空管系统运行的状态。其次在预测模型基础上计算得出各时段的管制负荷百分比,结合能反映时段内空管系统运行状态的亚健康关联因子指标,借助互谱分析方法,分析了各亚健康关联因子与管制负荷百分比的关系,据此探讨亚健康预警决策模式的选择。最后结合系统动力学模型,从系统与建模的角度出发,分析空管系统中亚健康致因因素之间的因果关系,直观展现了关键变量的动态变化,从而实现对空管系统运行状态的有效监测,利于空管部门不断进行科学的决策来预防空管系统运行亚健康的出现,为以后深入研究空管系统运行亚健康提供了思路,也为空管安全理论提供了可靠方法与理论支撑。