Para resolver el problema de ubicación en la distribución de materiales de emergencia marítima (MEMD-LRP) de decisión conjunta de múltiples agentes, se construye un modelo de programación bi-nivel de MEMD-LRP. El modelo se establece considerando la ventana de tiempo de rescate y la prioridad en la distribución de materiales de emergencia, con el objetivo de abordar las fuertes características regionales de los accidentes marítimos, la alta urgencia del rescate marítimo, la gran dificultad del rescate, el alto costo del rescate, entre otros. Desde el punto de vista del departamento de gestión de emergencias, el nivel superior toma decisiones de ubicación para minimizar el costo de construcción de las reservas de materiales de emergencia en tierra y la pérdida de satisfacción de tiempo del punto de accidente. Desde el punto de vista de la unidad comercial de rescate, el nivel inferior planifica las rutas minimizando el costo de distribución de materiales de emergencia, transporte marítimo, despacho de barcos y penalización por tiempo. Se diseña un algoritmo híbrido de colonia de hormigas y búsqueda tabú para resolver el modelo, y se diseña y analiza un ejemplo basado en el caso del Mar Bohai para verificar la efectividad del modelo y el algoritmo. El modelado y diseño de algoritmos basados en programación bi-nivel pueden ayudar a los tomadores de decisiones en diferentes niveles en sistemas logísticos de emergencia marítima a tomar decisiones más científicas y razonables para mejorar la capacidad de servicio del sistema logístico de emergencia marítima.