本書系統(tǒng)地介紹了關鍵基礎設施相互依賴性的理論框架，對可能威脅到基礎設施正常運行的危險源加以辨識，并給出了關鍵基礎設施相互依賴性及風險分析的指導原則及實用方法。書中還提供了大量基于實際基礎設施系統(tǒng)的應用案例，并針對不同類型的基礎設施系統(tǒng)分別給出適用的指導原則及注意事項。
第1章 關鍵基礎設施相互依賴性的現(xiàn)有研究方法
1.1 概述
1.2 第一組：概念研究(概念及分類)
1.3 第二組：建模與仿真研究方法
1.4 第三組：基于經驗與知識的方法
1.5 關鍵基礎設施建模的挑戰(zhàn)——本書的意義
1.5.1 復雜性
1.5.2 在抽象與具體間權衡
1.5.3 后果度量
1.5.4 信息獲取
1.6 結論
參考文獻
第2章 相互依賴性的概念及分類
2.1 可觀測量與不確定性
2.2 風險
2.3 風險記錄表及風險矩陣
2.4 可靠性
2.5 脆弱性
2.6 彈性
2.7 蝴蝶結圖
2.8 社會基本需求、社會關鍵功能與關鍵基礎設施
2.8.1 社會基本需求
2.8.2 社會關鍵功能
另一方面，應當確定多大的時間分辨率是合適的。在某些情況下，一個簡單的靜態(tài)模型（與時間獨立）可能就夠了。然而，在另一些情況下，系統(tǒng)的行為模式是隨著時間的推移而變化的，捕捉這樣的行為信息需要借助于時間軸，而時間尺度可以有多種選擇（秒、小時、日或周）。一整套模型通常只有一種時間計量方式，這意味著必須在前期工作中（例如，評估建模的目的及現(xiàn)有的資源）有意識地考慮應當選用多大的時問分辨率。
6.能夠獲取的信息量在多大程度上制約模型的建立
在很多情況下，獲取信息量的多少對建模方法的選擇有著很重要的影響。是可以輕易地從數(shù)據庫中獲得可用信息，還是只能在規(guī)劃圖中或者是系統(tǒng)規(guī)劃、操作、維護人員的已有知識中來尋找模型的有用信息？相比于后者，前者的信息更容易獲取、轉換和利用，所以模型也更容易建立。因此，信息獲取的難易程度限制了模型的規(guī)模、后果度量的度并影響到決策的類型及結果。
5.7技術基礎設施的脆弱性分析
當今社會復雜性一個重要的來源就是不斷增加的技術基礎設施之間的相互依賴性。對于如何建造及管理這些基礎設施、如何采取措施應對基礎設施可能存在的風險，風險及脆弱性分析能夠指導我們在決策階段對這些問題給出答案。風險及脆弱性分析是建立在理解系統(tǒng)的故障原因、故障機理、故障后果及相應不確定性（見參考文獻[15]）的基礎上的，它將會輔助決策者做出減少風險及脆弱性的措施。
正如第2章所講的那樣，脆弱性可定義為系統(tǒng)抵抗不利事件和壓力的能力。系統(tǒng)容易受到某些特定危險因素的干擾破壞，但可能對其他的危險因素具有健壯性。脆弱性分析關注的是給定故障發(fā)生時對系統(tǒng)造成的后果，而非各種危險事件發(fā)生的可能性。對基礎設施而言，某些造成極為嚴重后果的故障發(fā)生的可能性很低，但是仍然有必要強調這些故障所造成的嚴重后果，因為在過去十年間發(fā)生的基礎設施損毀或崩潰的事實證明，這種后果是有可能出現(xiàn)的，例如2005年美國的卡特琳娜颶風、2003年美國東北部大停電事故、1998年的新西蘭奧克蘭大停電事故等。脆弱性分析的一大困難與挑戰(zhàn)是，為了盡可能去考慮到所有突發(fā)情況，需要分析、評估大量的歷史數(shù)據。
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