地震是群灾之首,具有突发性、瞬间毁灭性等特点,严重威胁人类生命财产安全。中国是世界上地震灾害最为严重的国家之一,当前我国有32.5%的国土、近50%的城市和67%的大城市位于烈度Ⅶ度区之内。有研究表明,我国在未来50年还有发生特大型破坏性地震的可能性。虽然当前己初步形成了由地震监测预报、灾害防御和应急救援组成的三大防震减灾工作体系,但地震预报在世界范围内仍然是有待解决的难题。而在现有的科技和经济条件下,地震应急救援体系的建设因其投入较少、见效较快且较为现实而受到越来越多的重视。地震应急预案作为一种为应对可能的地震灾害,保证合理、快速、高效地开展应急救援活动,减少人员伤亡及财产损失而预先制定好的救援计划或方案,在地震应急救援工作中发挥着重要的作用。科学有效的应急预案不仅可以增加对灾害的抵御能力,还能在灾害发生后提高救援效率。然而,现行的地震应急预案主要以文本作为存贮方式,在实际的地震应急救援过程中暴露出了很多的问题,例如对内容的表现方式不够直观、查询和可操作性不强、提取有效信息的效率较低、不能根据地震灾情发展情况动态地自动关联有针对性的处置内容等,这些问题直接导致决策者难以作出科学的决策,影响了地震应急救援的有效开展。随着计算机科学技术的发展,解决上述问题的一个有效方法就是将计算机技术、网络技术、地理信息系统理论与方法等科学手段利用到地震应急预案的执行过程中,将地震应急预案数字化。近年来,虽然数字化技术已成功运用到了一些灾害和事故救援领域的应急预案执行过程中,但是在地震应急救援领域方面的应用还有待进一步深入研究。本文通过对形式化描述、数字化建模(XML)、系统集成及地理信息系统等实现应急预案数字化的关键技术的研究,围绕地震应急预案执行辅助系统的设计、开发和实现,所做的主要工作如下：(1)通过分析典型地震应急预案的内容和结构,采用基于本体论的知识表示方法,提出地震应急预案形式化方法。将以文本为载体、用自然语言描述的地震应急预案转化成内容之间具有逻辑和结构的形式,以便计算机识别和处理。(2)将目前地震应急预案的静态存储格式转化为应急预案的数字化存储格式,完成基于关系数据库模型的数字化地震应急预案存储和检索方案设计。(3)在对地震应急预案进行形式化描述和数字化建模的基础上,以ArcGIS为平台,采用ArcGIS Engine与Microsoft C#.NET相结合的开发方式,以地震应急响应为中心构建地震应急预案执行辅助系统,将预案开发成一系列可以随地震应急事件演化过程而顺序执行的应急操作程序,从而实现地震应急预案执行的智能化。最后总结了现阶段取得的研究成果,提出了存在的问题和不足之处,对今后的研究方向进行了展望。