随着城市化进程的加快与人类生存环境的变化,灾害模式已趋于复杂即具有灾害相继或并发的复杂结构特征。原生灾害触发次生灾害而产生的连锁效应增加了应急响应的难度,其中,较为突出的问题主要有应急预案对复杂灾害的适用性与可操作性不佳、复杂灾害应急响应理论与方法仍不完善与应急决策者对复杂灾害的认知不足等,这些典型问题揭示了已有应急管理体系的复杂灾害应对能力不足。充分利用历史经验知识可为当前复杂问题提供可行有效的解决方案,虽然已有研究已提出将案例推理应用于应急响应,但是相应的理论与方法并不能完全满足支持复杂灾害应急决策的需求。基于此,本文参考与借鉴生物基因创新性地提出基于基因视角重构应急案例推理模式,主要阐述面向复杂灾害的应急案例构建与重用方法,通过类比参考与借鉴梳理出一套涵盖复杂应急案例表示、检索、重用、修正与保存,以及案例库构建的理论与方法体系,具体阐述如下。首先,案例推理作为人工智能领域类比推理的有效方法,其推理能力很大程度上依赖于案例表示的合理与否。依据历史案例将复杂灾害的“情境-情景”结构抽象化,本文提出复杂应急案例基因模型的概念。基于基因结构与本体构建多级的复杂应急案例结构,形成可重复使用的、标准的、简化的与可供应急决策者参考且具有“生物型”特征的复杂应急案例表示模型。该方法在一定程度上继承与集成了框架与本体表示法的特点,实现了复杂应急案例结构的系统性表达,使案例内容有机连接成整体,可更好地服务于复杂应急案例重用。其次,复杂灾害应对需要合理良构的跨领域集成应急案例库。基于此,本文通过引入生物分类与生物进化方法提出复杂应急案例族谱结构设计,分别结合灾害情景分类与情境演化阐述了该族谱纵向维度与横向维度的构建方法,并探讨了两个维度之间的关系。基于复杂应急案例族谱结构可为特定城市设计符合其现实需求的复杂应急案例族谱结构实例,从而更有效地存储与管理复杂应急案例,为复杂应急案例重用提供知识支持。再次,复杂应急案例重用的前提是有效的案例检索。基于案例检索的客观性与主观性,本文从自然选择视角提出将复杂应急案例检索过程划分为案例匹配与案例推荐两个阶段。一是,结合复杂灾害的领域一致性、结构对应性与属性相似性,提出复杂应急案例的三层匹配方法,逐层对源案例进行筛选,依次基于领域层、结构层与属性层匹配得到可用案例、可接受案例与相似案例。二是,提出了复杂应急案例的二维推荐方法,即从同源与异源两个维度分别筛选相似案例与补充相关案例,从而避免案例匹配的不准确问题。然后,复杂应急案例重用主要包括复制与适配两个方面。针对复杂应急案例推理周期循环的动态特征,本文将若干类案例的复制与适配方法与基因工程的基本流程相结合,提出目的基因获取、表达载体构建与目的基因导入的复杂应急案例重用方法。此外,从案例推理完整性视角,还结合目的基因测评与修饰阐述了复杂应急案例的修正方法,以及提出复杂应急案例的二维保存规则。最后,以复杂应急案例构建与重用为核心就复杂应急案例基因模型构建、复杂应急案例族谱结构设计、基于自然选择的复杂应急案例检索与基于基因工程的复杂应急案例重用分别给出了相应的用例分析,以阐述所提方法的应用过程,并验证其可行性与有效性。