城市生命线理论是一种以城市的经济、社会、文化、环境四个要素为基础的城市发展理论,在和平时期,按照四大要素构建城市的生命线来衡量城市的发展水平。在城市作战的指挥决策中,迫切需要对城市生命线进行实时监控,以提高城市应急管理能力,从而保障城市在战时的平稳运行。目前我国在城市作战指挥辅助决策系统的研发成果较少,虽然已有战略层级的“数字地球”、“数字战场”等联合作战产品,但在城市应急管理中,还未有较为成熟的城市作战指挥系统的出现,无法满足在信息时代城市作战指挥的技术保障需求。本研究采用城市生命线理论,运用城市三维实景模型轻量化方法,结合数字孪生、3D GIS等技术,以城市生命线实时监测及一体化管理为主要目标,开发基于城市生命线理论的城市作战辅助决策系统。主要研究内容包括城市生命线评估及指挥协同、城市三维实景模型轻量化以及基于城市生命线理论的城市作战辅助决策系统设计与实现。主要研究成果如下:（1）基于层次分析法对城市生命线进行评估。本研究采用一种城市生命线评估技术,评估了国内某城市的健康水平,进而有效地把握城市的发展趋势,并能有效地控制和改善城市的可持续发展空间。本文主要运用层次分析法,将评估等级分为4级,分别为:差、一般、良好和优秀。通过对某城市的生命线评估判断矩阵和评价指标综合权重计算,该城市生命线评估得分为73.89,对应的评估等级为一般。说明该城市存在一定隐患,需要对城市生命线进行更高层次的保障,以便更好地辅助城市作战指挥决策。（2）提出了一种城市三维实景模型轻量化技术,对三维实景模型几何结构进行化简。本研究提出通过改进的二次误差测度实现城市三维实景模型轻量化的技术,并且加入面积和法线约束条件以保证模型的整体结构的定量化简,并研究纹理合并算法,重构几何化简之后的纹理。该技术大大节省了三维实景模型在可视化过程中加载的时间,模型调度速率显著提高,系统稳定性明显提高,大大提高了可视化效率,使可视化效果更加流畅。（3）研发了基于城市生命线的城市作战辅助决策系统。本研究基于Cesium对系统总体架构进行设计,结合城市生命线理论,设计并实现了一套城市作战辅助决策系统。经测试,基于城市生命线的城市作战辅助决策系统能够实时监控和控制城市的各种关键物质和能源的流动,特别是城市的人、车、物、供水、排水、燃气、热力和电力等设施数据的城市生命线系统,能够对城市火灾和恐怖袭击进行应急处理,为未来城市作战辅助决策提供技术支持。