水上运输的大运量低成本,对推动国家和地区的经济发展具有明显优势。随着“一带一路”倡议的持续实施,我国水上运输业发展迅速,运输船舶拥有量位居世界前列。大量船舶航行于水面交通交汇区、渔区、狭窄航道、港口、内河坝区及渠段等交通密集水域,导致交通拥堵,极易引发船舶碰撞、搁浅等交通事故,造成巨大的人命财产损失和生态环境损害。开展交通密集水域安全脆弱性研究,对于保障水域交通安全运行,预防和减缓水域事故灾害具有积极意义。脆弱性理论善于从风险形成角度辨识安全系统的薄弱环节并界定其安全底限,可更深入有效地揭示水上交通安全风险与事故的形成机理。本文以长江口水域为例,综合运用扎根理论（GT）、结构方程模型（SEM）、复杂网络（CN）理论、系统动力学（SD）模型等相关理论与方法,基于脆弱性理论对交通密集水域安全进行研究,建立了一种交通安全风险演化脆弱性定量评价模型,提出了一种关键脆弱因素辨识方法,并构建了关键脆弱因素阈值测度模型。该研究揭示了长江口水域交通安全风险的演化机理和演化规律,明确了该水域交通安全的风险监控重点及其安全底限,该成套评估方法可适用于其他交通密集水域,为海事监管部门精准辨识并合理监测预警辖区关键风险等提供理论依据,对于缓解水上交通事故频发顽症具有重要理论意义和应用价值。具体研究工作及创新成果如下:（1）建立了交通密集水域安全脆弱性的理论框架模型,并解析了脆弱性形成机理。结合交通密集水域安全特征,参考各领域脆弱性定义,辨析其与风险、可靠性、稳定性等相关概念的区别与联系,提出了交通密集水域安全脆弱性的概念并对其内涵进行了阐释,据此建立了交通密集水域安全脆弱性的理论框架模型,并运用熵与耗散结构理论对其形成机理进行了解析。结果表明,交通密集水域安全具有脆弱性,该脆弱性是水域交通安全系统对干扰的暴露性、敏感性、适应与抵抗能力的综合表征;水域交通事故的演化过程具有耗散结构特征,是干扰和脆弱性共同作用的结果。（2）融合GT理论与SEM模型,提出了一种构建客观合理的交通密集水域安全脆弱性指标体系的方法。根据客观的长江口水域交通事故调查报告,运用GT理论对其原因语句进行分析,全面识别了事故致因因素;开展问卷调研并获取有效样本,运用SEM模型对事故致因因素的有效性进行验证,据此构建了更为客观合理的脆弱性指标体系;依据最小鉴别信息原理的组合权重模型,综合确定指标重要度,实现了 GT权重与SEM权重的有机融合。结果表明,构建的脆弱性指标体系比现有指标体系更全面、具体,有助于海事监管部门有效识别辖区交通安全的薄弱环节。（3）构建了一种基于CN理论的交通密集水域安全风险演化脆弱性定量评价模型,并提出了一种基于柯布-道格拉斯函数的关键脆弱因素辨识方法。基于长江口水域交通事故案例,运用事件链分析技术,构建了该水域交通安全风险演化网络,并基于CN理论对其拓扑特性进行了解析;提出了水域交通安全风险演化脆弱性概念,并采用随机攻击或蓄意攻击下的网络连通度损失与效率损失2个指标,运用MATLAB仿真技术对其定量评价;提出了一种基于柯布-道格拉斯函数的关键脆弱因素辨识方法,并以演化网络为例验证了该方法合理性。结果表明:长江口水域交通安全风险极易传播扩散,少数关键因素失控易导致交通事故;船员违规违章、船员不合格不适任、强潮汐急潮流等风险因素对该水域交通安全风险演化起到关键作用。基于柯布-道格拉斯函数辨识出的关键脆弱因素及其排序,与基于节点重要度模型、综合中心性模型的辨识结果基本一致,表明该辨识方法合理可行,可为海事监管部门精准防控关键风险提供理论依据与技术支撑。（4）提出了一种基于SD模型的交通密集水域安全脆弱性关键影响因素阈值测度方法,实现了水域交通安全薄弱环节的脆弱性底限界定。以长江口南槽航道水域为例,根据该水域交通事故案例结合专家咨询,基于海事预控理论识别了水域交通安全脆弱性影响因素;分析各因素间的相互影响与作用关系,构建了水域交通安全脆弱性SD模型;选取关键因素对模型进行灵敏度分析,实现了脆弱性关键影响因素的阈值测度。阈值仿真结果与专家评价结果的误差绝对值在10%以内,总体符合专业经验认知,表明提出的脆弱性关键影响因素阈值测度方法科学合理,可为海事监管部门的关键风险监测预警及交通干预等提供理论支持,对于保障辖区交通安全可靠、优质高效的运行具有参考价值。