城市燃气管网是一个城市重要的基础设施,担负着能源输送的重要工作,随着城市的发展和建设,燃气已经成为人类社会中广泛应用的能源之一,燃气管网设施覆盖范围的不断延展,地下管网数量、密度不断增加,复杂性也越来越大,同时存在大量燃气管网新建和改造工程,城市建设中挖、埋燃气管线现象非常普遍,导致燃气管网事故频发,直接影响了人民生命、财产安全,因此构建一种有效、合理的安全保障体系,对预防燃气管线的突发性爆管事故、腐蚀泄露事故和管道的安全运行具有重要意义。在城市天然气输配管网安全预警方面,国内外已有不少学者在理论和方法对燃气管网事故安全预警进行了研究,本文在这些研究成果的基础上进一步对城市天然气管网风险预警和事故应急问题进行了研究。基于国内外的最新研究成果,结合燃气行业实际需求,本文将GIS引入城市天然气管网风险预警及事故应急处理中,采用数据库技术、ArcEngine、.Net编程技术开发出城市天然气生产信息管理预警系统,并应用于某市燃气公司进行实际验证。论文的主要研究内容和成果有：1.在天然气管网风险评价模型基础上,重点研究了燃气管网定量风险分析与燃气管网半定量风险分析。结合城市燃气管网物理拓扑结构,根据管道定量风险分析理论,对其各评价步骤中风险计算模型进行分析、改进、总结,并提出一种基于城市燃气管网网络模型的多管段作用下城市燃气管网定量风险技术思路；研究了英国学者Muhlbuer的管道评价方法,提出一种基于模糊数学的思想,结合风险指标的动态管理技术,采用综合指数评分确定管道风险等级的技术思路,从而实现了燃气管网半定量风险分析。2.基于事故应急处理模型及城市燃气管网风险分析模型,结合GIS,采用软件工程思想,设计了城市燃气管网信息管理预警系统的三层结构体系：数据层、逻辑层,应用层。数据层：包括基础地理数据、管网地理数据、设备台账数据等；逻辑层：包括管网定量、半定量风险分析模型,燃气扩散模型,事故应急处理模型等；应用层：包括查询、统计、风险分析评价、应急预案生成等。3.根据系统总体架构,基于Net、SQL2008、ArcGIS Engine,编程实现系统的功能,能够进行灾害事故预测与自动报警、管网风险定级的计算、自动生成应急处理预案,对已发生事故做出科学分析与总结等。为城市燃气管网的安全管理、事故应急抢险提供数据和技术支持。