本书是基于作者的博士论文修改而成，作者针对我国城市防洪减灾研究领域所面临的一系列问题，从系统分析的角度出发，运用现代管理科学的理论和方法，探讨了城市智能型防洪减灾决策支持系统的理论和方法，并对系统中的有些问题进行了专项研究。全书对于实现我国城市防洪减灾工作的正规化和现代化，促进防洪减灾决策的科学化，提高城市的综合防洪减灾能力具有重要的理论意义和现实意义。

本书针对我国城市防洪减灾领域面临的一系列问题，从系统分析的角度出发，运用现代管理科学的理论和方法，对城市智能型防洪减灾决策支持系统的理论和方法进行了系统的研究。

全书共分八章，分别从不同角度对城市智能型防洪减灾决策支持系统进行了专项研究。内容主要包括城市智能型防洪减灾决策支持系统的理论框架设计；城市洪水灾害的成因机理分析研究；城市智能型防洪减灾决策支持系统数据库的建立；洪水径流预测模型研究的建立；基于GIs的河道、蓄滞洪区洪水演进可视化仿真技术原理与方法研究；城市各种洪灾损失预估模型研究；城市防洪减灾方案优化模型研究。

本书可作为管理科学与工程专业研究生的参考书，同时也可为从事城市防灾减灾的研究人员和城市防洪减灾决策提供参考。

第一章 概 述/1

 第一节 城市洪水灾害概述/3

一、洪水/3

二、洪水灾害/6

三、城市成灾暴雨和洪水灾害的类型/7

四、城市洪水灾害的特点/9

第二节 城市防洪减灾的研究背景和意义/11

一、城市防洪减灾的研究背景/11

二、城市防洪减灾研究的意义/17

第三节 城市防洪减灾的研究进展及现状/19

一、洪水灾害理论研究/20

二、洪水监测研究/28

三、关于洪水预测研究/30

四、损失评估方法研究/32

五、防洪最优决策方法研究/36

六、决策支持系统研究/38

第四节 本书研究的主要内容/40

第二章 城市智能型防洪减灾决策支持系统的总体框架设计/44

 第一节 智能型决策支持系统及其在城市防洪减灾中的应用/45

一、DSS的概念/46

二、DSS的基本结构/47

三、智能决策支持系统/50

第二节 城市防洪减灾决策问题的系统分析/53

一、城市防洪减灾决策及其特点/53

二、系统决策过程分析/54

第三节 城市智能型防洪减灾决策支持系统的设计目的和原则/56

一、城市智能型防洪减灾决策支持系统的设计目的/56

二、城市智能型防洪减灾决策支持系统的设计原则/56

第四节 城市智能型防洪减灾决策支持系统的总体框架设计及其主要功能/58

一、防洪减灾决策支持系统/58

二、系统分析/58

三、系统的功能/59

四、系统的总体框架结构/60

第三章 城市洪灾成因机理的系统分析/68

 第一节 城市洪水灾害系统的组成及特征/69

一、城市洪水灾害系统的组成/69

二、城市洪水灾害系统的特征/69

 第二节 城市洪水灾害的自然生态环境成因分析/73

一、洪水自然生态系统的异常状态与运动/73

二、城市洪水灾害的自然环境成因/74

三、城市洪水灾害自然生态系统之间的相互作用/77

 第三节 城市洪水灾害的社会经济成因分析/77

一、我国大多数城市防洪标准偏低/79

二、掠夺性垦殖土地对城市洪水灾害的影响/81

三、社会经济活动对城市洪水灾害的影响/82

四、城市化对城市洪水灾害的影响/84

第四章 城市防洪减灾数据库系统设计及实现/90

第一节 数据库系统设计原则/90

一、系统开发的目的和意义/90

二、系统的设计思路/91

第二节 数据库系统开发及功能实现/92

一、系统分析/92

二、系统设计/94

第三节 天津市城市防洪减灾数据库系统简介/117

一、系统概况/117

二、功能介绍/118

第五章 基于遗传算法的神经网络优化预测模型及其在水文预报中的应用/122

第一节 神经网络的基本理论及其在水文预报中的应用/123

一、神经网络的基本理论/123

二、神经网络在水文水资源中的应用/126

 第二节 遗传算法及其应用/129

 第三节 基于遗传算法的神经网络模型在年径流预测中的应用/132

一、年径流量预测的前馈型神经网络——BP模型及其算法/132

二、遗传算法模型(GA)/135

三、基于GA的神经网络BP模型在洪水年径流预测中的应用/138

 第四节 应用实例/141

第六章 基于GIS的河道、蓄滞洪区洪水演进动态可视化仿真研究/146

第一节 地理信息系统及其应用/147

一、地理信息系统的概念/147

二、地理信息系统的应用/148

第二节 基于GIS的可视化仿真原理与方法/149

一、可视化仿真的基本概念/149

二、基于GIS的可视化仿真技术/150

第三节 河道、蓄滞洪区洪水演进动态

可视化仿真系统设计/152

一、河道、蓄滞洪区洪水演进动态可视化过程分析/152

二、洪水演进动态可视化系统总体结构设计/154

第四节 河道、蓄滞洪区洪水演进模型的建立/155

一、河道洪水演进仿真的数学模型/155

二、蓄滞洪区洪水演进仿真的数学模型/160

三、河道、蓄滞洪区洪水演进三维动态可视化仿真模型/162

第五节 洪水演进三维动态可视化系统的开发模式及实现技术/163

一、系统开发模式/163

二、基于GIS的洪水演进仿真数据可视化获取与表达/164

三、洪水演进三维动态演示的实现技术/1 64

第六节 应用实例/165

第七章 城市洪水灾害损失预测模型研究/167

第一节 城市洪水灾害损失的分类/168

一、经济损失/168

二、洪灾对政治社会的影响/170

三、洪灾对生态环境的影响/170

第二节 城市洪水灾害损失的影响因素/170

一、城市洪灾损失影响因素的确定/170

二、影响因素的变化趋势及对洪灾损失的影响分析/172

第三节 城市洪灾损失的预测模型/177

一、城市洪灾直接经济损失预测模型/178

二、城市洪灾间接经济损失预测模型/180

第八章 城市防洪减灾多目标决策模型研究/185

第一节 城市防洪减灾方案的最优决策过程分析/186

一、城市防洪减灾的措施/186

二、防洪减灾最优决策过程分析/192

第三节 城市防洪减灾方案评价指标体系的建立/l94

第四节 城市防洪减灾方案综合评价模型的建立/197

一、目前防洪减灾综合评价的基本方法/197

二、模糊优选BP神经网络多目标决策模型/200

三、模糊优选神经网络模型在城市防洪减灾方案优化中的应用/207

第五节 应用实例/213

一、系统结构/213

二、计算过程及结果/216

结束语/218

参考文献/225