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风险矩阵因其简易直观的特性，成为风险管理领域使用广泛的风险评估工具。自1995年由美国空军电子系统中心提出以来，风险矩阵被应用的领域包括气候环境、公共卫生、工业生产、商业投资等各类生产活动的风险管理。虽然风险矩阵有着广泛的应用，但其过于依赖主观判断的本质引起了学者们对于其使用的批判。批判包括了风险矩阵设计标准的缺失、风险测度的不确定性、以及过于依赖于主观判断等等。本文针对这些问题，系统地分析了风险矩阵的本质，探究了风险矩阵的设计规范、风险感知对于风险矩阵设计的影响、风险矩阵设计的评估标准、风险矩阵的集成、高维风险矩阵的构建等多个问题。主要工作包括: (1)针对风险矩阵设计标准的缺失问题，提出了一套系统的方法——序贯更新法，实现了风险矩阵的可靠设计。目前业界对于风险矩阵的设计大多基于主观判断，缺乏理论支撑;学术界对于该问题的研究也是鲜有范本。本文对于风险矩阵的固有特征进行了分析，基于这些特征提出了三个合理的设计规则，并提出了一种算法实现了满足这三个规则的风险矩阵设计。根据序贯更新法设计出来的风险矩阵具有唯一性、充足的分辨率的特点。 (2)针对于风险矩阵过于依赖于主观性的问题，探究了风险矩阵当中不同风险感知源对于风险矩阵设计的影响。风险矩阵的主观性是源于风险评估个体风险感知的差异性，而这种差异性的产生又是因为对与风险认识的不确定性。本文从这种不确定性的源头出发，将整体的风险感知分为五个不同维度，分析了不同的维度对于风险矩阵设计的影响，为如何在风险矩阵的设计中嵌入决策者的主观性提供了范式。 (3)针对风险矩阵设计评估标准缺乏的问题，提出了风险矩阵设计的三个评估标准。无论是在实践还是在学术研究中，风险矩阵的设计方法既有完全依赖于主观判断型的，也有基于数理逻辑系统规范型的。但目前尚未有统一的标准来判定哪种设计方法更为可靠。本文总结了实践中风险矩阵特征、以及学术研究中学者们对于风险矩阵的要求，提炼了风险矩阵设计的三个评估标准，即单调性、风险测度的一致性、分辨率的有效性。三个标准的提出能够用来比较不同设计方法的优劣，同时也为风险矩阵的设计提供了规范性指导。 (4)针对风险矩阵难以被集成的问题，提出了风险矩阵集成的通用框架以及特定方法。风险矩阵的集成一直是风险管理领域的难题，甚至ISO(International Standardization Organization，国际标准化组织)也断言，风险矩阵是难以被集成的。本文首先通过定量化的风险矩阵设置、归一化处理风险矩阵这两个步骤否决了风险矩阵不可集成的论断。进而提出了一套风险矩阵集成的一般性框架，并在该框架下具体给出了三种不同方法，即模糊数法、累积函数分布法、区间数法，来进行风险矩阵的集成。 (5)针对传统风险矩阵风险测度不准确的问题，构建了基于后果、概率、知识这三个维度的高维度风险矩阵。在风险管理领域，知识的不完全性造成了对于风险认识的不确定性。在传统的风险测度中，对于后果和概率的认识在大多数情景下都不具备完全的知识。因而知识这个维度对于风险的测度会产生重要影响。本文系统地分析了知识维度将如何影响风险测度，并提出了基于后果、概率、知识这三个维度的新的风险测度。此外，本文还提出了基于模糊多属性决策的方法对知识维度进行度量。最终形成了基于后果、概率、知识维度的三维风险矩阵的构建。