随着我国城市轨道交通近年来飞速发展,应急管理体系基本建立,行业也越来越重视应急预案的建设和管理工作,但是落后的应急预案存在形式严重阻碍了预案编制、更新和管理工作,为工作人员增加了不小的负担,因此将预案内容形式化表达,预案知识和语义结构化存储,让计算机理解预案知识,协助城市轨道交通的日常工作和应急处置决策是一件非常有意义的工作。在参与北京交通大学轨道交通控制和安全实验室应急领域研究工作的时间里,基于对北京、广州城市轨道交通运营企业的大量调研工作,本文分析和总结了我国大城市轨道交通行业应急预案的现状和需要改进的问题,提出了基于本体的城市轨道交通应急预案数字化模型,把城市轨道交通应急预案作为领域知识,详细定义出企业应急预案的本体,通过对城市轨道交通应急预案的各维度知识分析,构建了上层本体和应用层本体两层结构的本体模型,用E-R图描述了应急预案的概念关系,实现应急预案知识的形式化表达。其次,基于应急预案数字化模型,本文建立了预案和案例的统一描述方法,并构建了关于应急处置的规则库和案例经验知识的案例库。文章对规则推理与案例推理原理进行深入研究,结合城市轨道交通应急管理工作的特点分别阐述了基于应急预案规则推理和基于数字化案例库案例推理两种办法生成处置方案的方法,进而提出了规则推理与案例推理相结合的处置方案生成模型。本文主要是将本体知识应用到城市轨道交通应急预案分析和建模中,为实现数字化预案知识复用进而研究基于规则推理和案例推理的应急处置方案生成方法,为城市轨道交通应急处置及决策支持做出理论依据。