针对区域洪水灾害系统恢复力评价方法薄弱、恢复力驱动机制研究匮乏、不合理农业种植结构促使区域洪涝灾害的抵抗力逐渐降低,农业生产饱受洪水灾害威胁等问题,在解析恢复力概念的基础上,探索区域洪水灾害恢复力内涵、构建适宜评价指标体系、引入相关系数,将洪水灾害恢复力作为种植约束条件,建立区域农业种植结构模型,引入风驱动优化算法(Wind Driven Optimization,WDO),提出一种改进的洪水灾害恢复力投影寻踪(Projection Pursuit,PP)评价模型、熵权结合灰色关联综合模型及最小二乘与多项式拟合种植结构多目标优化模型。本文主要研究内容与结果如下:(1)以黑龙江省红兴隆管理局管辖的各个农场为主要研究范围,经分析基础资料,查找红兴隆管理局地理位置及气候条件,基于探讨洪水灾害恢复力研究进展,明确洪水灾害恢复力概念,解析恢复力发展历史,因洪水灾害产生特点,提出指标层次框架图,海选包含自然环境、人文社会、经济发展和防洪技术四个准则层共43个初选指标,参照目前评价指标体系模型存在不足的基础上,综合考虑主、客观评价因素,采用R聚类—因子分析筛选方法,最终确定15个优选指标,为后续洪水灾害恢复力评价及洪水灾害恢复力约束下农业种植结构优化研究,提供有效前提保障。(2)通过Rastrigin和Schaffer两种函数测试风驱动优化、改进粒子群(APSO)、改进遗传(AGA)三种算法性能,WDO算法展现出的寻优成功率明显高于APSO、AGA两种算法。同时在收敛曲线图中,WDO算法展现出收敛速度快,拟合效果最好的效果。进而采用WDO优化PP模型,并结合区域现状,对12个农场进行洪水灾害恢复力时空变异特征分析,结果符合当地实际情况:2002-2009年间洪水灾害恢复力等级处于较差的IV级农场数量由整体的25%下降至8.3%;2009-2016年,除八五二与曙光两农场洪水灾害恢复力指数降低,其余农场洪水灾害恢复力均有提升。2002-2016年,红兴隆管理局中部地区的五九七、双鸭山、曙光及红旗岭农场洪水灾害恢复力较差,其余洪水灾害恢复力较好农场主要分布在红兴隆管理局东西两侧临江区域。红兴隆管理局各农场整体洪水灾害恢复力分布特征呈现“由北向南逐渐降低,由沿江两侧向中心内陆逐渐降低”趋势。(3)采用熵权法结合灰色关联综合模型对红兴隆管理局下辖12农场分别进行洪水灾害恢复力驱动因子识别,确定森林覆盖率、水田覆盖率、防护林占森林面积比、第一产业比重、农业用水利用率、排灌能力为红兴隆管理局各农场洪水灾害恢复力关键驱动因子,同时关注其余指标变化情况,解析12农场各自洪水灾害恢复力演变趋势。此外,继续采用风驱动优化投影寻踪模型(WDO-PP)评估红兴隆管理局整体驱动力情况,发现“森林覆盖率”、“农业用水利用率”及“防护林占森林面积比”为整体研究区域的主要驱动力,并进一步分析红兴隆管理局洪水灾害恢复力指数变化趋势,印证WDO-PP模型及熵权法结合灰色关联综合模型可同时识别区域洪水灾害恢复力演化特征。为红兴隆管理局洪水灾害恢复力稳定性与维持可持续发展决策提供有力支撑。(4)解析目前种植结构优化模型研究,以红兴隆管理局及下辖12个农场为例,基于最小二乘与多项式拟合模型的多目标优化方法,明确种植结构研究中各项决策变量间关系的对立统一性,在常见约束条件中添加洪水灾害恢复力系数及其他辅助模型,计算自然、社会、经济、生态等效益情况,预测该农场2020、2025及2030年作物需求量,作物种植面积等信息,并采用均方误差方法,讨论该农场加入洪水灾害恢复力约束前后结果稳定性及合理性。预测结果表明,未来红兴隆管理局整体效益呈现向好状态,未来作物种植总面积逐步扩大,玉米、水稻种植面积占比明显提升,作物需求继续扩大,添加洪水灾害恢复力约束系数后,预测结果均方误差平均缩小3倍以上。类比于其他以玉米、大豆、水稻及其它经济作物为主进行种植的区域,在生产过程中保证各区域经济提升的同时,需要继续丰富种植区域植物多样性,提升区域环境抵御灾害能力。未来可凭借种植结构优化研究,达到提升区域农场范围内抵抗洪水灾害能力、提供合理的水旱作物种植比例、降低洪水灾害危险风险的目标,为未来农场区域农业种植结构研究提供新思路。