随着城市化进程加快，城市人口不断增加、规模逐渐扩大。城市发展所面临的安全隐患日益突出，地震、火灾、洪灾、毒气泄漏、恐怖袭击、战争等突发事件时刻威胁着人民生命财产安全。人防作为准军事部门，组织战时和突发事件时人员疏散是其重要功能和职责。近年来所发生的一系列触目惊心的突发事件警示我们：应急疏散是减少人员伤亡和财产损失的重要手段，城市应急疏散各个环节的定量化、模型化表达是提高疏散决策科学性、合理性的关键。本文将GIS、数据库、应用模型、决策支持等技术应用于城市应急疏散研究，研究了城市应急疏散各个环节的定量化、模型化表达，主要内容包括：1.通过分析现阶段城市应急疏散的国内外研究现状，明确了本文的研究内容和方向。2.阐述了城市应急疏散的概念、特征、原则和任务，提出了城市应急疏散体系，作为本文研究的理论基础；通过总结、分析、比较GIS与应用模型集成实现的方法，提出了系统实现技术，即基于组件技术实现GIS与城市应急疏散关键模型集成。3.提出了城市应急疏散系统的建设目标，对系统做了详细的需求分析，设计了系统总体框架以及基于C/S和B/S模式相结合的体系架构；提出了分尺度、分层的空间数据组织方法，用E-R图对城市应急疏散专题要素进行了表述，并建立了主要实体的属性表；详细设计和阐述了系统功能。4.打破传统的定性描述，采用现代先进的科技手段和技术对城市应急疏散进行了定量化、模型化表达。结合城市应急疏散特定的业务需求，研究了应急疏散模型算子的建立。建立了基于AHP的疏散地域选址、面向灾害的疏散区域划定、基于建筑用途和面积的疏散人口估算、基于等效距离与A*算法的应急疏散路径选择等四个关键模型。5.在城市应急疏散系统设计和关键模型研究的基础上，对SuperMap Objects组件包的功能进行了拓展和延伸，实现了城市应急疏散原型系统。