山洪灾害不仅威胁着山丘区居民人身安全,还严重制约山丘区整体经济建设与可持续发展。目前国内外对山洪灾害的研究主要集中在孕灾环境分区、致灾阈值判别、风险评估和监测预警系统设计等方面,取得了不少成就。但直接从灾害链角度出发,开展暴雨作用下山洪灾害链中各灾害事件间的串联关系、灾害链风险演化、不同情况下灾害事件状态推理等相关的研究相对较少。由此,论文重点以复杂网络理论为基础,开展暴雨型山洪灾害链形成机制、灾害链网构建、复杂网络建模及风险分析、贝叶斯网络模推理等,具体研究内容和成果如下:(1)暴雨型山洪灾害链形成机制分析及灾害链网构建。从灾害系统要素角度出发,通过实地调研、典型山洪灾害案例分析及西南云贵川渝四省市历史灾情数据统计,并结合山丘区地形地貌特征、居民生产生活方式,以及路网、水系、居民点等实际分布情况,根据承灾体差异分别选取13个、39个、28个不同灾害事件构建山洪-交通损毁灾害链、山洪-农业受损灾害链及山洪-人员伤亡灾害链三种不同类型的山洪灾害链。(2)山洪灾害链复杂网络模型构建与网络风险分析。基于山洪-交通损毁灾害链、山洪-农业受损灾害链及山洪-人员伤亡灾害链分类结果,根据节点对之间引发关系难易程度差异确定灾害链网各连接边的权值,并利用Pajek仿真平台实现对应复杂网络模型构建;通过对三类山洪灾害链网络节点度、聚类系数、点介数等复杂网络特征参数的计算和网络最短路径的识别,完成灾害链网的风险分析。(3)山洪灾害链中各灾害节点取值标准划分及贝叶斯网络模型构建、检验。通过实地调研、对历史灾情数据分析以及对国家气象、水文、土壤分类等相关标准的解读,完成三类灾害链网中各灾害节点值的二值化离散处理,确定各节点间概率分布关系;利用Netica仿真平台完成山洪-交通损毁灾害链、山洪-农业受损灾害链、山洪-人员伤亡灾害链对应贝叶斯网络模型的构建;以绥宁县“6·8”山洪灾害中省道S221武阳镇至李熙桥镇路段、宁南县竹寿镇“6·27”山洪灾害及独龙族怒族自治县普拉底乡“8·18”山洪灾害为例,结合实地调研与文献资料统计、查证完成网络模型的检验。(4)网络节点敏感性分析和贝叶斯网络正、逆向推理方法研究。基于已构建的山洪灾害链贝叶斯网络模型,设定各灾害链末端节点100%发生时,确定各灾害链中敏感度排列前5的网络节点;并以山洪-交通损毁灾害链、山洪-农业受损灾害链为例作应用分析,结果表明贝叶斯网络模型可实现不同组合证据下灾害事件状态预测以及对某个已发生灾害事件最大可能逆向致因链的诊断性推理。