城市是人口集中、工商业发达、以非农业人口为主要居民的地区,通常是周边地区的政治、经济和文化中心。随着城市化水平的提高,社会财富和人口不断向城市集中,城市因为发展太快、基础设施建设滞后和规划设计失当,而经常发生涝灾现象,严重影响城市正常生活秩序,蒙受巨大经济损失。本论文以泰州市主城区为例,采用系统分析方法,对泰州市主城区排涝系统进行了优化研究,得到以下主要成果：(1)分析城市内涝现象发生的原因及影响,总结我国城市排水系统存在的主要问题,建立经济、合理、高效、安全的城市排水系统。(2)从区域除涝排水系统的组成及特点分析着手,提出城市排涝系统的组成及任务；研究城市小区管网排水与区域河道排涝关系,提出城市排涝系统规划原则、排涝方式以及城市排涝系统适宜布置形式。(3)基于城市雨水径流利用模式,系统分析了提高城市水文调蓄能力的技术途径,对于减少城市水涝灾害、改善城市生态环境有一定的现实意义。(4)建立了以城市排涝系统总费用最小为目标的城市排涝系统非线性规划模型,可采用matlab和lingo等数学软件进行模型求解,以泰州市主城区为例,提出20年一遇最大24h暴雨一天排出、城区不受涝的排涝设计标准下的排涝系统优化规划方案；根据系统现状与优化结果的对比分析,指出主城区现有排涝系统相对薄弱的环节以及未来建设的重点。研究结果表明,城市排涝系统非线性规划模型具有较好的应用效果,对该地区的排涝规划具有一定的指导意义。