近年来，自然灾害、事故灾难等突发事件频发，城市的社会、经济、交通和生态等方面面临巨大的挑战。尤其是对人口和建筑物高度密集的大城市而言，一旦发生重大灾害事故，必将大范围危及人民生命财产安全，严重威胁城市发展和社会稳定。应急避难场所是疏散和安置受灾民众的重要基础设施，科学合理地布局和建设城市应急避难场所，是构筑城市公共安全的重要保障。在应急避难场所的布局和选址决策过程中，如何平衡好社会效益和经济成本与之间的关系，实现防灾减灾资源的有效配置，一直是政府和社会关注的焦点。本论文在总结国内外应急服务设施和应急避难场所选址研究现状的基础上，考虑了场所容量限制、有效应急距离、建设成本这三个约束条件，对传统的集合覆盖和最大覆盖选址模型进行改造，并且创新性地考虑了昼夜间都市市区和郊区之间大规模人口流动这一不可忽视的因素，构建了服务容量有限条件下最大覆盖选址模型和人口流动条件下集合覆盖选址模型。服务容量有限条件下最大覆盖选址模型是在建设经费有限的情况下，把覆盖最多的需求点作为决策目标，以实现场所服务功能有效覆盖范围的最大化。人口流动条件下集合覆盖选址模型是在对所有避难需求点全部覆盖的情况下，把所有场所的建设总费用最小作为第一阶段的决策目标；考虑昼夜人口流动情况下，把所有人口的疏散路径之和最小作为第二阶段的决策目标。同时，在总结和分析上海市应急避难场所建设现状、选址原则和影响因素、以及存在问题的基础上，对用地资源和居委会经纬度、人口数量进行收集梳理。分析了上海市人口流动情况和可能的避难需求数量，进而确定模型的各项参数.利用拉格朗日松弛启发式算法，并借助软件AIMMS的求解功能，进行了人口流动条件下集合覆盖选址这一大规模整数规划模型的实证研究。同时与上海市地理信息数据的匹配，利用GIS的数据和图形处理功能，对模型的验证结果进行了直观展示。