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我国处于世界两大地震带（环太平洋地震带与欧亚地震带之间）的交汇区，受太平洋板块、印度板块和菲律宾海板块的挤压，地震断裂带十分发育。这些地震断裂带较为发育的地区，大多数是我国城镇群、城镇带的重点发展区域，是我国经济的支撑点。特大地震灾害的破坏呈现区域性的显著特征，严重破坏或毁灭城镇群及其相邻的城乡区域，迫切需要从区域层面开展抗震防灾综合防御体系的基础理论研究。因此，本文立足于建立区域抗震防灾综合防御的基本体系和相关方法，围绕区域抗震防灾的关键科学问题，主要做了以下几个方面的研究: 1、基于区域抗震防灾的相关理论，提出了区域抗震防灾的综合防御机理模型，即区域地震灾害风险控制机理;研究了区域抗震防灾综合防御体系的三维结构、建设原则和构建模式，分析了区域抗震防灾综合防御体系的基本特性，同时也梳理出了区域抗震防灾综合防御体系的三个重点研究问题，包括: (1)针对区域地震灾害宏观风险的不确定性，基于概率性方法和区间数方法建立了区域地震灾害宏观风险的区间界限模型。首先，建立了地震灾害损失影响因素的结构方程模型，研究了地震灾害损失事件的演化机理，找出影响损失事件的关键因素为烈度;其次，利用正态性检验和置信区间计算方法，确定各烈度区的地震灾害损失的置信区间;最后，以烈度为参数分别拟合得到宏观易损性界限曲线，结合地震危险性概率分析法，建立了区域地震灾害宏观风险的区间界限模型，并通过该模型对四川重灾区的地震灾害宏观风险进行了评估。 (2)在系统分析区域的多道抗震防线内涵及其构成的基础上，建立了多道抗震防线协同演化的信息动力学模型，分别从多道抗震防线协同演化的宏观模式及平衡稳定性两个层面研究了多道抗震防线协同演化机理;将多道抗震防线与地震灾害风险相联系，建立了多道抗震防线优化调控的基本模型和C-D函数模型，并进行了理论证明、推导和求解。 (3)区域抗震防灾空间布局的研究主要从“应急节点”、“应急通道”两个方面进行，即应急救灾资源的空间布局和应急保障网络优化设计。首先，考虑地震灾害风险和地震同步影响率对区域综合防灾基地布局的影响，基于主从递阶决策模型建立了省、市两级综合防灾基地的优化布局模型;其次，考虑网络的应急保障功能和遭受地震灾害的影响，提出了区域抗震救灾应急保障网络的概念，引入地震灾害影响系数和应急连通可靠度，建立了抗震救灾应急保障网络优化模型。 2、在上述三个重要研究问题的基础上，引入系统周界理论发展了地震灾害综合防御的支撑理论，提出了区域抗震防灾的综合防御界壳概念，研究了防御界壳的地震灾害风险控制机理和协同演化机制，提出了防御界壳优化调控的基本模型，进而建立了区域抗震防灾综合防御界壳的观控模型，进行深入的定量研究人类活动对区域抗震防灾系统的影响。