气候变化和快速城市化背景下，近些年发生的城市暴雨洪涝事件大多呈雨−洪−涝复合灾害形态，其风险传递快、预报难、灾情重并缺乏相应的防御标准。对此，文章提出了城市雨−洪−涝复合灾害研究需要解决的关键科学问题，包括城市雨−洪−涝复合灾害形成机理与快速预警的耦合集成预报方法、城市雨−洪−涝遭遇组合概率与复合灾害重现期及防御标准、城市雨−洪−涝复合灾害风险传递叠加原理与快速诊断抑制机制；同时提出了以科学问题为导向的研究内容和研究技术路线。文章认为，充分解决城市雨洪涝复合灾害早期预警、风险快速诊断与及时抑制应对等难题，是城市复合水灾害防控的关键。
针对中国日益突出的城市暴雨洪涝问题，文章分析了气候变化下大规模城市化对暴雨洪涝的影响，探讨了洪涝孕灾环境变化下城市与区域防洪除涝对策。分析表明，快速城市化导致了洪涝孕灾环境变化，主要表现为不透水面扩张、河流水系萎缩退化、水流连通受阻、流域调蓄能力降低等，进而导致产汇流过程与洪涝灾害特征显著改变；同时城市化致使微气候变化，产生热岛效应和雨岛效应等，引起降雨频率和强度等特性发生变化。此外，城市圩垸防洪系统因缺乏统一规划和科学调度，在一定程度上加剧了城区与郊区、城市与城市、城市与区域之间的洪涝矛盾。因此，为缓解城市化区域面临的洪涝灾害威胁，需维持合理河网密度，优化骨干河网结构，统筹城市水利工程的建设与调度，协调洪灾补偿机制与洪涝风险关系。
文章梳理了中国城市洪涝灾害频发的主要原因，分析了海绵城市建设的重要成就和局限性，提出了解决或减小城市洪涝灾害的主要途径与措施，并对今后一段时间内城市洪涝灾害领域亟需开展的工作进行了展望。作者认为，气候变化和城市化是导致中国城市洪涝灾害频发的根本原因，海绵城市建设尽管取得了很大成就，但今后的建设工作仍任重而道远，海绵城市建设仅仅能解决小洪水造成的内涝问题；解决城市洪涝问题的主要途径包括加快海绵城市建设、提高地下管网排水标准、增加城市河湖的蓄泄能力、提高应急管理水平，协调排水、除涝、防洪3个标准，根本措施还是要提高城市的蓄水空间，提高城市河道的泄洪能力。今后亟需开展的工作包括加快外洪内涝问题的研究、深入探讨如何提高城市生命线工程韧性的问题、加快灾害动力学研究以及提高城市洪涝灾害间接损失的研究等。
