洪水灾害是当今世界上主要的自然灾害之一，防治洪水灾害是世界各国普遍关注的问题。随着社会经济的发展，防洪研究内容的深入和扩大，多学科的相互渗透，以及计算机模拟技术、地理信息系统等现代科学技术的发展，人们日趋重视多学科综合防洪措施研究。八十年代以来，人们对大江、大河洪水预报和洪水调度、防灾减灾研究较多，而对城镇区域尺度的洪水研究较少，对于易受灾的城镇迫切需要建立综合防洪体系，并建立洪水预警和受损评估系统等非工程措施来减轻洪水危害。安江镇全镇是一块峡谷盆地，沅江径流而过，沅水流经安江城区长度约8.4km，多年来洪水进城频率较高，严重危害人民生命财产安全、制约安江镇社会经济各方面的发展。本文针对安江镇河道的特点，根据实测数据和水文分析方法，以GIS技术作支持，对基于GIS的安江镇洪水灾害预警与受损评估系统进行研究与开发。基于实际应用背景，对系统需求和目标进行了分析，采用结构化和模块化的设计方法，对系统总体结构、开发模式、功能结构体系和进行了分析与设计。基于洪水灾害预警与受损评估中数据源的分析，从数据组织和管理等方面对系统属性数据库和空间数据库进行了设计，并建立了适合洪水灾害预警与受损评估的空间数据库；基于地形建模的方法，利用GIS软件建立了安江镇的数字高程模型(DEM)；这些均为洪水淹没分析和洪灾评估奠定了基本数据条件。分析了马斯京根模型及其参数估算的两种方法，提出了一种基于水量平衡方程的河道洪水计算方法，并分析了基于水文站计算规范和流率表的河道洪水计算方法。在对比分析上述三种方法在研究区应用情况的基础上，最终采用基于水文站计算规范和流率表的河道洪水计算方法。探讨了模拟洪水水面的方法，提出并实现了一种基于栅格像元的水位淹没范围圈定的算法；同时，研究了基于GIS空间分析技术的洪水灾害受损评估方法。以GIS技术作支持，对系统集成的思路和模式进行了研究，从而研究了数据集成处理的方法，及集成系统主要模块的实现。系统集成基于系统与数据相分离、图形数据与属性数据相分离两大原则，数据集成基于统一的数据格式、地图投影和编码标准，最终实现了对系统的集成与开发。集成系统的开发主要包括图层控制、信息查询与编辑、水文数据管理、流率表的管理、河道洪水计算、淹没分析、灾害受损评估等。本文突出了基于GIS地理综合分析方法在城镇区域尺度洪水灾害预警与受损评估系统的应用研究，最终实现的基于GIS的安江镇洪水灾害预警与受损评估系统基本实现了从短期的洪水预报到洪水灾害评估的全过程。