自然灾害在由社会系统、自然生态系统组成的人类生产、生活环境中频繁爆发，威胁人类生命安全的同时，还造成了严重的经济财产损失、资源破坏，影响社会的稳定。地震、海啸、洪水、干旱等自然灾害给人类社会带来了持续不断的灾难，所以最大化的降低自然灾害造成的损失，是国际社会的一个共同目标，防灾减灾也已经成为国家、区域、城市、社区管理的焦点之一。自然灾害脆弱性评估研究作为灾害管理的理论基础和研究工具，已经得到了各国政府和学者越来越多的重视，在灾害风险管理中发挥着前所未有的重要作用。在自然灾害脆弱性评估方面，国内外灾害研究学者因研究对象和研究目的的差异做出了不断的创新。本文在对已有自然灾害脆弱性评估方法分析和研究的基础上，提出了精细量化的评价指标体系和模型算法，以多属性综合评价的方式选取典型指标信息对自然灾害脆弱性完成系统的科学评价，并以天津市滨海新区为例验证了指标体系与评估模型在理论上的科学性与技术上的可行性，实现脆弱性评估体系的计量、比较、监测预警目标，给城市自然灾害脆弱性评估提供具有科学性、合理性和客观性的评估标准，对构建以“风险防范”为核心的城市风险应急管理体系、保障城市生命财产安全和可持续发展具有重要的科学意义。本文首先综述了自然灾害脆弱性评估的研究成果，并发掘为实现实际应用需要进一步完善的理论和方法。其次，分析了自然灾害脆弱性多属性决策特征和多属性评估体系，完成了对脆弱性评价指标体系理论、多属性决策等相关理论的研究。而后基于相关—主成分分析筛选冗余度低、对评价结果有显著影响的指标，构建精细量化的脆弱性指标体系。并进一步采用基于EOWA算子的多属性语言评估方法聚合脆弱性指标，构建自然灾害脆弱性评估模型，并完成天津市滨海新区脆弱性评估的实证研究。最后总结本文的研究工作，并明确了今后深入研究的具体方向。