首先明确了填海造城的双刃剑效应：一方面具有推动海洋经济发展的积极作用，另一方面则导致多种潜在的安全隐患。然后对填海城区的固有属性和其灾害特征进行了系统的分析，并在此基础上，从防灾安全角度出发构建了具有针对性的填海城区防灾规划体系，强调建立基于避灾、减灾、防灾和救灾综合目标的全程化防灾规划途径。旨在为今后的填海造城的防灾工作提供具有参考意义的理论与实践框架。

如今，50% 以上的世界人口居住在城市中，而城市由于其特殊下垫面及人类活动影响存在一些特有的环境与气候问题，其中最为严重和明显的是城市热岛效应及空气污染问题。为了缓解这些问题，本文提供了一种城市尺度着手的调节策略: 城市通风道。在城市中设计通风道，有助于打破城市热岛环流帮助城郊凉爽气流渗入，提高城市内空气的流动性，增加城市绿化率，分割大面积城市空间，消除热岛的规模效应及叠加作用。本文浅析了城市通风道建立的必要性，对城市环境、气候的调节作用，给出了通风道设计的原则和设计策略，最后提供了一个简单的案例开拓研究思路。

在分析我国旱涝并发现状的基础上，具体提出以数值模拟为基础的路缘石扩展区排水设计和结合信息技术动态控制的可生长型深层排水系统。前者从微观角度，结合国外实例经验，具体阐述将数值模拟技术应用于路缘石扩展区排水设计的原理和方法；后者从宏观角度，论述利用信息技术对现状排水系统结构进行革新的原理及其研究意义。论文用以应对我国面临的城市内涝灾害、水资源危机和地面沉降等问题，是智慧水务大背景下，对智慧排水系统进行探索的基础应用研究。

中国的雨洪灾害呈现受灾面积广、灾害损失大、灾害频繁化等现状及趋势。其原因在于各城市防洪标准普遍偏低，排水设施存在刚性缺口，水资源危机与雨洪资源利用不善同时存在。另外，雨洪管理理念技术落后、法规体制不健全等现实与智慧城市的弹性发展目标相悖。结论是在高速城市化背景下，应借鉴国内外先进经验，通过防患型、技术型、自然型、资源型及法制型五个维度建立适应中国特色的综合型雨洪管理行动计划。

对城市洪涝灾害的间接经济损失进行界定，认为城市洪涝灾害的间接经济损失主要是由产业关联损失与资源关联损失所构成。在此基础上，分别从存量- 流量机理、产业关联机理和空间维度传导机理分析城市洪涝灾害的间接经济损失机理。基于间接经济损失机理，分别提出直接与间接经济损失关联分析、城市产业部门关联分析和资源关联分析的间接经济损失评估方法。最后，利用城市产业部门关联分析的间接经济损失评估方法，以北京7·21 暴雨洪涝灾害进行实证研究，得出在7·21 暴雨洪涝灾害中，农业部门的间接经济损失为直接经济损失的2.43倍。