本发明涉及空中交通管理领域，具体涉及一种基于离线多目标跟踪的天气规避区划设方法，包括：首先，进行天气规避区静态识别：天气规避数据提取；图片二值化及轮廓提取；天气规避区轮廓聚类；凸多边形生成及合并。其次，进行天气规避区动态修正：凸多边形关联和修正。相比于现有技术，本发明在对多维数值气象数据图像化处理基础上，首先综合利用DBSCAN聚类和聚合聚类算法静态识别天气规避区，再结合离线多目标跟踪技术，通过追踪天气规避区的演变趋势对异常天气规避区进行修正，确保天气规避区在形态变化上的时空连续性，实现对天气规避区的精准动态划设，有效提高管制员量化评估天气对航空运行的影响的准确性和动态规划管制引导路径的鲁棒性。