海平面变化是反映气候变化的重要指标之一。区域海平面受全球尺度要素及局地尺度要素等众多因素影响，变化过程复杂，影响因素及程度、未来变化情景仍不明确。通过建立高时空分辨率海平面变化数据集，研究区域海平面变化的主要影响因子和时空变化特征，并预测其未来趋势及影响，对区域海平面变化研究具有重要的科学意义。本研究以珠江三角洲地区为研究区，展开了现代海平面高度场重建、时空变化特征分析、未来变化趋势预测以及社会经济影响评估及适应等研究，主要成果包括以下几个方面:　　(1)基于EOF及最小二乘法，结合近50年验潮站数据以及近20年卫星高度计资料建立了区域海平面统一高度场。重建的区域海平面统一高度场兼具验潮站数据的长时间跨度及卫星测高数据的高空间分辨率等优点，能较好地刻画区域范围海平面的时空变化过程。重建精度与已有验潮站资料的时间序列长度无直接相关，说明该重建方法对原始验潮站资料要求不高，对于序列断续的缺测站点以及短时间序列的站点亦适用。　　(2)利用场分析、周期分析、突变检测等方法，分析了珠江三角洲海平面时空变化特征、主要变化周期、长期变化趋势以及气候变化对珠江三角洲海平面变化的影响。1959-2011年区域海平面上升速率3.72mm/a，且近20年存在加速上升趋势。季节、半年等年内变化是珠江三角洲海平面的主要周期变化。区域海平面变化除受全球平均气温升高等全球尺度要素影响，还受径流、降水、地面沉降等局地要素强烈影响。ENSO事件对珠江三角洲区域海平面变化造成影响。　　(3)比较了线性拟合、周期项外推、神经网络预测等方法对海平面变化的拟合效果，并提出EEMD-BP海平面变化预测模型。结果表明，EEMD-BP结合了周期项外推及BP神经网络预测的优点，具有较好的预测效果。但基于神经网络的预测一定程度上受原始序列长度的限制。对于长时间尺度，如50年，百年尺度海平面变化预测，利用周期项外推拟合较为合适。相对2011年，珠江三角洲区域海平面在未来2030、2050及2100年将分别上升88.92mm，182.52mm和363.12mm。　　(4)结合极端天气事件风暴潮，探讨了基于现状防护条件下未来海平面上升不同情景的沿海社会经济损失。珠江三角洲风暴潮灾害过程的直接经济损失与验潮站记录的增水、受灾地区的GDP、人口、行政面积等均无显著相关，但灾损率（损失/GDP）与增水呈正相关。在无防护条件基础下，修建海堤高程达3-11.57m时处于收益状态，6.35m时收益最大，海堤建设不应高于11.57m。随着海平面上升，珠江三角洲现有海堤防御标准过低。为防御2100年研究区可能遭遇的100年一遇风暴潮，现有海堤至少需要加高1.19m。无论在何种情景下，采取加高加固现有海堤的防护措施收益均为正，研究区应采取加高加固海堤工程以应对未来海平面变化和风暴潮事件。从对海堤不同加高产生的收益来看，收益最大的是加高0.92m应对2030年100年一遇风暴潮，收益最小的是加高0.47m应对2100年10年一遇风暴潮。