近年来,城市自然灾害发生的频率越来越高,造成了大量的人员伤亡和财产损失,因此需要大力推进城市灾害防御工程建设,其中完善城市灾害应急管理系统就是很重要的一个方面。但是在目前的应急处理中,不但不同的部门有各自的应急管理系统,各自管理,较为分散,而且系统本身大多数采用中心化管理,以上原因导致应急处理过程存在着消息共享不及时,受故障或者攻击影响较大,事后难以追责等问题。区块链技术凭借其去中心化、防篡改以及可追溯性等特点,为完善应急管理系统提供了一种新的思路。将区块链技术应用于应急管理的场景中,能够解决现行应急管理系统中存在的种种短板,为提高应急管理技术提供了一个新的方向。基于上述情况,本文主要完成了以下工作:研究了区块链共识算法的相关技术,为了提高区块链中传统共识算法的容错性,提出一种针对Hyperledger Fabric框架共识机制的优化方案,对其采用的Raft算法中的Leader选举和日志复制两个阶段都进行了优化,使其能够容忍拜占庭错误。然后进行了优化算法的实现并与其他拜占庭容错算法通过实验进行了比较。提出一种基于区块链的应急管理系统的架构设计,将所需的救灾信息及时上链保存和共享,提高了信息共享度和系统的健壮性,并对灾情发布与处理的流程进行了优化,让救灾人员和灾情发布人员可以构成直接的供需关系,提高了应急管理的效率,并采用Hyperledger Fabric作为开发平台。针对应急管理场景下,数据量大导致链上存储压力大的问题,提出一种链和脱链相结合的存储方式。链上存储文本信息,而图片,视频等占存储空间较大的信息采用脱链存储,并由此提出了灾情信息和任务信息的溯源方案,不仅降低了链上存储压力,提高了存储效率,也有助于日后的追责。以Hyperledger Fabric为平台设计相关智能合约并实现了基于区块链的应急管理系统,最后对其实现的功能进行了展示。