早在1842年,恩格斯就在他的著作《英国工人阶级状况》中对城市体的氧失衡灾害有过一段经典描述。目前,全球范围净耗氧快速增长的局面已然严峻,氧气不再是无尽的自然资源。令人遗憾的是,氧失衡问题所受的关注远不如温室气体、雾霾颗粒那么多,空气含氧量作为环境质量的生态表征和公共安全的调控对象所受到的管制也不及绿化率、水土流失率等其他量化指标那么严。根据城市规模、粮食产区、气候带、国家发展战略等区位条件,对我国74座大型以上城市进行逐一比较,层层筛选,确定盐城市为氧失衡的研究区域。本文在城市生态安全的框架下,系统的构建了城市发展对氧失衡的作用理论,2000-2015年的研究期内保持盐城市大气运动相对滞留状态,将城市体作为一个密闭的大型空间,就其自身释氧过程与耗氧过程共同作用下收不抵支引发的氧失衡后果进行研究;本文按监测方案,基于氧失衡特征和致灾机理,运用文献综述法、全息信息分析法、大数据数理分析法、多模型集成智能分析法等研究方法,开展城市生态安全分析、控制和预警。得出如下研究成果:1.盐城市的水热条件、作物品种、植被类型、群落格局决定了释氧水平在时间上的波动和空间上的分异,寒冻、高温、干旱、洪涝等气候异常引发的自然灾害,将使城市抵御氧失衡风险的能力下降。2.工业生产中原煤的燃烧占据了耗氧的绝大份额,氧失衡的主要矛盾是耗氧增量大于释氧增量,产业耗氧强度和经济发展是推动氧失衡成灾的主力;人类活动主导着孕灾环境,使生产能力环境、能源消费环境和土地利用环境等组成部分整体失序,是不安全环境因素的根源。3.建设用地之上完备的物质保障体系吸附着高能耗企业、高产值行业,致灾模型中率定土地利用环境与释/耗氧关系时,将耗氧量全面纳入建设用地范围,研究期平均值为0.02 Tg O/km2/a;基于遥感与生理相结合的改进型CASA模型计算生态系统生产力,按耕地、林地、草地、水域、未利用地所属的NPP栅格对应释氧情况,研究期平均值分别为0.0019 Tg O/km2/a、0.002 Tg O/km2/a、0.0011 Tg O/km2/a、0.0009 Tg O/km2/a和0.0012 Tg O/km2/a。4.依托氧失衡特征和致灾机理,通过区域氧平衡系数核算氧失衡灾害发生的可能（概率）,划分很安全、一般安全、不安全、很不安全4个等级,识别亭湖、东台、阜宁、响水是氧失衡灾害高发的区域,常年的1、2、11、12月和气候异常波及年份是频发时段;根据灾害动力学,通过逻辑斯蒂回归构建空间关系,辨析点状要素、交通等关键危险源,以及自变量作用于因变量的危害后果。5.采用带精英策略的非支配排序遗传算法,结合政策要领、目标函数和约束条件,以2025年为预期年,抓住孕灾环境载体这条主线开展动态分析,拟出基准、优化、绿色发展3种未来情景,并与灾后、灾中、灾前3个阶段一一对应,发现2025年基准情景（对应灾后）的氧收支逆差为75.25 Tg O,氧平衡系数为0.88%,区域氧气资源进入枯竭期,不到一年时间空气完成缺氧的质变。6.土地的利用决定着城市的未来,借助土地利用变化及效应模型,以开发控制、分段治理、生态防护、分区减避为分支开展规划控制,发现优化情景会使绝大部分区（县、市）2025年的自然环境好于2015年,建议吸纳;借助多样性评价与设计、连通性评价与设计的同步实施,提出孕灾期的调整方向和成灾期的修复方向,并提出东线沿海滩涂风道、中线通榆运河风道、西线湖泊湿地风道的建设构想;最后从安全发展型城市和人本安全的目标出发,拟提出定位于反馈盐城市氧失衡横向灾变的预警系统。