世界海洋经济的快速发展,水上事故风险越来越大,事故造成的人员伤亡、财产损失和海洋环境的污染已经引起全世界的广泛关注。但是,水上事故的特殊性和环境的复杂性对水上事故的预防、控制以及救援提出了更高的要求。特别针对水上重大事故,如何在事故发生之前,对应急物资储备库进行合理的布局,从而在事故发生后能够向事故点供应及时有效的资源、降低事故损失是本文要解决的关键问题。本文首先阐述了水上事故的特点、分级响应程序和救援资源的保障模式,由此提出由事故层、岸基应急物资储备库集结层和陆上应急物资储备库供应层构成的水上重大事故多层级应急物资储备库布局网络。然后是水上重大事故应急物资储备库布局问题的系统分析,其中特别对水域风险分布、应急响应时间、应急物资需求量、船舶自备应急物资量等影响因素进行了详细分析,为之后的建模分析奠定基础。最后,建立了基于双层规划的应急物资储备库布局模型,对岸基应急物资储备库和陆上应急物资储备库进行合理、优化的选址和配置,使两者充分发挥各自的作用,同时使得整个救助系统的成本最低。在对双层规划问题进行分析的基础上,引入了粒子群算法,对应急物资储备库布局模型进行求解,并用具体算例对方法的合理性和有效性进行验证。