近年来,世界各地灾害频发且威胁不断加剧,各城市中心城区人口高度集聚,灾害影响较为严重,灾害时能否快速疏散居民,为其提供安全、合理的避难疏散空间,成为衡量各城市防灾减灾能力的重要内容。但目前我国部分城市中心城区避难场所“数量过少、规模不足、类型单一、服务范围过大,各场地无联系”,无法满足居民避难需求,因此以各城市中心城区防灾避难场所布局优化为导向,以综合协同系统构建为目标,提出防灾避难场所布局优化综合协同路径,为其布局优化研究提供基础。论文根据“发现问题——聚焦困难——探寻方法——协同解决——综合应对”的思路展开研究,对协同理论与防灾避难场所布局优化路径关系探讨,构建防灾避难场所布局优化综合协同系统,以“全方位、多角度、系统链”方法对防灾避难场所布局优化。在理论探索层面,通过对防灾避难场所布局、协同化相关理论研究,梳理国内外协同理论及防灾避难场所布局相关研究,总结其不足及启示,提出协同化防灾避难场所布局优化新视角;在问题溯源层面,通过对我国不同规模城市中心城区防灾避难场所布局分析,归纳总结其布局模式、总体特征,探寻布局失衡问题及原因,并借鉴名古屋、台北及北京等防灾避难场所布局经验,为其布局优化提供参考;在协同系统构建层面,首先确立防灾避难场所布局优化重构系统,并从“重构必要性、策略及保障”方面制定重构机制,为其重构可行性、可实施性提供理论支撑。同时提出基于协同理论的布局模式重构方法,并构建综合协同研究框架,使单要素决定的空间布局模式向综合协同系统转变。防灾避难场所布局优化综合协同系统的落实需要以规模均等性场地为基础,可达性场地为保障,选址非线性为支撑,因此创新性的提出在避难场所布局中应充分考虑对系统形成具有决定性影响的避难规模、避难场地、避难选址等子系统,形成“量（规模均等性）、场（场地可达性）、址（选址非线性）”布局优化综合协同路径。根据各路径对系统作用,确保形成平衡性、稳定性、复杂性、网络性防灾避难场所自组织系统。在规划路径细化层面,通过对防灾避难场所布局优化综合协同路径分析,逐层推进解决布局中存在问题。首先,在“量”路径分析阶段,构建基于时间、空间的布局优化路径模型,提出“依据人口动态分布特征,注重区域人口差异与融合,完善城市安全空间体系”的布局优化策略,根据人口动态分布对各时段避难人数预测,并根据人均避难面积对临时、固定和中心防灾避难场所规模预测;其次,在“场”路径分析阶段,构建布局优化路径的多因子综合评价模型,并提出“加强室内外多样场地利用,利用GIS技术对场地与限制性因素分析,根据其互斥性和同构性进行场地选择,提高避难场所服务安全性和与周边设施协同水平”的策略对可利用场地评价;最后,在“址”路径分析阶段,根据场地非线性选址的关联性、均衡性、非邻避性要素,构建基于复杂网络的布局优化路径模型,提出“划分合理防灾分区,减少长距离避难,加强同一等级避难场地关联性,提高不同等级场地网络性”策略对可利用场地分析。为了选择具有非线性联系的防灾避难场地,利用gephi软件对场地节点度和聚类系数分析,为防灾避难场所总体布局重构奠定基础。在总体布局构建层面,根据防灾避难场所布局优化综合协同路径,创新性提出量化场地自身、周边要素、场地与人口、不同场地之间联系等指标,建立了多因子综合评价与复杂网络相结合的防灾避难场地选址方法,构建“耦合多路径综合协同”的总体布局优化模型,并提出综合布局优化策略。根据其总体布局优化选址方法、模型及策略,在天津市中心城区形成多级融合、层次分明、网络复合的防灾避难场所总体布局优化方案,同时首次明确的提出利用中心地理论和Voronoi多边形相结合的方法对其服务责任区划分,并建设陆水空协同的多模式交通疏散系统。防灾避难场所布局优化重构为居民提供了足够的避难疏散空间,同时形成了合理、完善的防灾避难场所布局及平衡、稳定的防灾避难场所自组织系统,保证了避难疏散全过程安全,满足了居民避难过程中各项基本需求,使各城市防灾避难场所合理化布局水平和综合服务能力大大提升,也提高了城市综合防灾减灾水平,为我国各城市防灾避难场所布局优化提供了理论支撑,也为安全城市和韧性城市建设奠定基础,同时也为我国各城市中心城区防灾避难场所布局优化提供参考。