Flood risk is expected to increase in coastal cities, particularly in Asian megacities such as Shanghai. This paper presents an integrated modeling framework to simulate changes in the flood risk in Shanghai and provide a cost-benefit analysis of multiple adaptation strategies used to reduce risk. The results show that the potential flood risk will increase dramatically as a result of sea level rise, land subsidence, and socioeconomic development. By 2100, the expected annual damage could reach 0.8% (uncertainty range: 0.4%–1.4%) of local GDP under an optimistic emission scenario (RCP4.5), compared to the current value of 0.03%. All of the adaptation strategies can effectively reduce the flood risk under the current conditions and those in 2050. In contrast to the ‘hard’ flood protection strategies (i.e., storm-surge barriers and floodwalls), the ‘soft’ strategies (i.e., building codes and nature-based measures) cannot substantially reduce the flood risk in 2100. However, the soft strategies can play a critical role in reducing the residual risk resulting from the hard strategies. A ‘hybrid’ strategy combining a storm-surge barrier, wet-proofing, and coastal wetland development outperforms both hard and soft strategies in terms of low residual risk and high benefit/cost ratio. Additionally, the hybrid strategy can also enable a larger reduction in casualties. These findings imply that managing flood risk is more than the use of single adaptation measures. The methodology developed in this paper can enlighten Shanghai and other coastal cities on an economically and socially feasible adaptation strategy in an uncertain future.

沿海城市，尤其是上海等亚洲大城市的洪水风险预计将增加。本文提出了一个集成的建模框架，可以模拟上海洪水风险的变化，并提供用于降低风险的多​​种适应策略的成本效益分析。结果表明，由于海平面上升，土地沉降和社会经济发展，潜在的洪水风险将急剧增加。到2100年，在乐观的排放情景（RCP4.5）下，预期的年度损害可能达到当地GDP的0.8％（不确定性范围：0.4％-1.4％），而当前值为0.03％。所有的适应策略都可以有效降低当前状况和2050年的洪水风险。与“硬性”防洪策略（即风暴潮屏障和防洪墙）相比，“软”策略（即建筑规范和基于自然的措施）无法大幅降低2100年的洪灾风险。但是，软策略在降低硬策略带来的剩余风险方面可以发挥关键作用。就低残留风险和高收益/成本比而言，结合了风暴潮屏障，防潮和沿海湿地开发的“混合”策略优于硬策略和软策略。此外，混合策略还可以大大减少人员伤亡。这些发现表明，管理洪水风险不仅仅是使用单一的适应措施。本文开发的方法可以在不确定的未来为上海和其他沿海城市在经济和社会上可行的适应策略提供启发。建筑法规和基于自然的措施）并不能大幅度降低2100年的洪灾风险。但是，软策略可以在降低硬策略带来的剩余风险方面发挥关键作用。就低残留风险和高收益/成本比而言，结合了风暴潮屏障，防潮和沿海湿地开发的“混合”策略优于硬策略和软策略。此外，混合策略还可以大大减少人员伤亡。这些发现表明，管理洪水风险不仅仅是使用单一的适应措施。本文开发的方法可以在不确定的未来为上海和其他沿海城市在经济和社会上可行的适应策略提供启发。建筑法规和基于自然的措施）并不能大幅度降低2100年的洪水风险。但是，软策略可以在降低硬策略带来的剩余风险方面发挥关键作用。就低残留风险和高收益/成本比而言，结合了风暴潮屏障，防潮和沿海湿地开发的“混合”策略优于硬策略和软策略。此外，混合策略还可以大大减少人员伤亡。这些发现表明，管理洪水风险不仅仅是使用单一的适应措施。本文开发的方法可以在不确定的未来为上海和其他沿海城市在经济和社会上可行的适应策略提供启发。软策略可以在降低硬策略带来的残留风险方面发挥关键作用。就低残留风险和高收益/成本比而言，结合了风暴潮屏障，防潮和沿海湿地开发的“混合”策略优于硬策略和软策略。此外，混合策略还可以大大减少人员伤亡。这些发现表明，管理洪水风险不仅仅是使用单一的适应措施。本文开发的方法可以在不确定的未来为上海和其他沿海城市在经济和社会上可行的适应策略提供启发。软策略可以在降低硬策略带来的残留风险方面发挥关键作用。就低残留风险和高收益/成本比而言，结合了风暴潮屏障，防潮和沿海湿地开发的“混合”策略优于硬策略和软策略。此外，混合策略还可以大大减少人员伤亡。这些发现表明，管理洪水风险不仅仅是使用单一的适应措施。本文开发的方法可以在不确定的未来为上海和其他沿海城市在经济和社会上可行的适应策略提供启发。就低残留风险和高收益/成本比而言，沿海湿地的开发优于硬策略和软策略。此外，混合策略还可以大大减少人员伤亡。这些发现表明，管理洪水风险不仅仅是使用单一的适应措施。本文开发的方法可以在不确定的未来为上海和其他沿海城市在经济和社会上可行的适应策略提供启发。就低残留风险和高收益/成本比而言，沿海湿地的开发优于硬策略和软策略。此外，混合策略还可以大大减少人员伤亡。这些发现表明，管理洪水风险不仅仅是使用单一的适应措施。本文开发的方法可以在不确定的未来为上海和其他沿海城市在经济和社会上可行的适应策略提供启发。