在海洋经济快速发展的大背景下,海洋经济活动增加的同时,带来了巨大的安全隐患。相较陆地而言,海上突发事故的影响范围更广,受复杂的气象和海况等因素影响大,使得海上应急工作充满了挑战。由于海上应急涉及的部门和单位较多,海上应急物流系统涉及多个决策主体的协调合作。对海上应急物流系统中的应急物资储备库选址与应急物资配送路径协同优化能够提高整个应急物流系统的运作效率。因此,本文从多层决策主体联合决策的角度出发,分别基于确定决策环境、不确定决策环境,对规划期内海上应急物资配送选址-路径问题（MEMD-LRP）展开了以下的研究工作:（1）海上应急物资配送选址-路径问题的确定型双层模型建模与求解。首先构建了确定环境下的MEMD-LRP双层模型,上层决策者做出选址决策;下层决策者依据上层选址方案规划路径。其次,设计了蚁群算法和禁忌搜索算法的混合算法（ACO-TS）求解模型。最后,通过求解基于渤海海域案例设计的算例,验证了所构建模型和设计算法的有效性。（2）海上应急物资配送选址-路径问题的不确定型双层模型建模与求解。首先,针对海上应急物资配送过程中存在的船舶航行时间以及应急物资需求不确定性,基于确定型双层模型构建了MEMD-LRP的鲁棒双层模型。其次,借助鲁棒优化理论、对偶理论,构建了鲁棒等价模型。最后,运用ACO-TS算法求解设计的多组算例,分析了不确定参数对MEMD-LRP决策的影响。运用双层规划方法对基于上述两种决策环境下的MEMD-LRP研究可帮助海上应急物流系统中不同层次的决策者做出更加科学合理的决策,以提升海上应急物流系统的服务能力。