唐山地震之后我国地震工作者便深刻认识到了开展震灾防御工作的重要性，最早的研究工作为1980年国家地震局工程力学研究所等单位在河南安阳开展了为期两年的建筑震害预测，随后其它城市的震害预测工作也相继展开。城乡建设环境保护部1985年1月颁布了《城市抗震防灾规划编制工作暂行规定》，从此，建筑物震害预测成为城市抗震防灾规划的基础工作。国家地震局于1990年初颁布了《震害预测工作大纲（试行稿）》，使我国震害预测工作进入了一个新的发展阶段^[1-2]。

在1989—1990年间，国家地震局灾害防御司组织成立了“未来地震灾害损失预测研究组”， 2000—2010年期间，国家地震局成立震害预测与防御对策专家组，并鼓励支持指导全国各个省、市开展震害预测工作，期间颁布了我国第一版的《地震灾害预测及其信息管理系统技术规范》（GB/T 19428-2003）。此时的该项工作不仅是针对城市和区域震害损失估计和分布，而且延展到了城市生命线系统中的管网、电力、交通和通讯等子系统中的单体结构震害，并初步考虑了单体震害对子系统网络功能的影响。同时，将地理信息系统（GIS）融入到了管理软件平台，能更直观的展示所分析的结果，更好的服务政府、行业的规划和决策^[2]。

在特大城市开展震害预测相关工作是广东省震害防御工作的一个新的发展方向。大城市密集的建筑群，新旧建筑穿插，错综复杂的高架路桥及立交桥，横纵贯穿的管道电缆等，行成海量的数据资源以及复杂的空间结构，从而给地震灾害分析、空间数据处理带来了诸多挑战，同时在数据资料调查收集、分析处理技术、信息系统开发平台等方面的要求也更高，不仅加深了研究难度，也为此项工作的发展提供了全面的示范作用^[3]。

1999年，广州在全国率先开展城市震害预测工作，选取广州越秀区、原东山区、荔湾区以及部分天河区和白云区，面积约70 km²的区域作为工作区。在此期间，严格依照技术规范，开展了建筑物、生命线工程易损性分析等相关研究，并搭建了广州市部分城区震害预测与防御对策系统。

该系统选用国外软件ARCGIS 8.3版作为开发平台，建立了数据字典，并采用SDE和RDB技术对空间数据和属性数据进行管理。系统不仅集成了海量数据，还创新性地对适用于大城市特点的模型算法进行了改进。其单机版的运行模式，使其成为一个专业性极强的震害防御业务系统^[3]。此次项目的工作区覆盖的广州市区的一部分，充分彰显了广州的典型城市特征。工作区内人口高度密集、建筑物鳞次栉比、生命线系统高度发达，在这样一个典型城区开展震害预测与防御对策研究，工作难度极大，数据收集困难，且涉及多个专业领域的计算分析。因此，广州市部分城区地震小区划和震害预测研究项目，为广东省甚至是全国在特大城市开展此类研究积累了宝贵经验，成功攻克了特大城市震害预测、城市电子地图应用、海量数据处理与管理以及系统运行速度等关键难题。

此后，广东省陆续推进了一系列震害预测工作，如东莞市主城区震害预测与防御对策项目、深圳市四城区震害预测与防御对策项目、中山市主城区震害预测与防御对策项目等。从1999年至2010年，震害预测工作在初期的发展过程中，助力广东省构建了一套完备的研究体系，并打造了一支专业的研发团队。同时，基于海量数据的大城市震害预测数据也日益丰富。当时，广东省所采用的专业模型算法和系统，处于国内领先水平。值得一提的是，针对东莞地区，专门开展了三维震害模拟的探索性工作；而在深圳四城区的工作中，已推出定制版本，能够针对不同群体，研发出相应的专业系统^[5-6]。

为了推动地震科技成果向防震减灾具体实践转化，广东省防震减灾“十二五”规划提出建立“信息采集、信息加工和信息服务”为一体的地震安全创新服务平台。升级后的系统将各类地震科技成果、数据和信息，进行科学分类、实现数字化网络管理，通过信息发布系统和网络查询服务系统，向政府、各相关部门及社会公众提供不同图件和数据形式的地震安全信息服务。同时，依据不同的服务对象，将震害预测成果转化为界面友好、服务性强的对应终端，真正实现了服务产品化^[4]。

广东省的震害预测工作历经十余年的发展，在规范制定、数据积累、算法优化以及技术平台搭建等诸多基础工作方面，均已完成改革或更新。以“广州市部分城区震害预测与防御对策系统项目”为例，其成果蕴含着大量可应用于城市规划、工程结构抗震设计以及震后救援服务的基础资料。然而，过去项目成果仅为政府主要决策人员在震前预防与震后应急救灾工作中提供辅助决策，且未完全公开，这在很大程度上限制了项目成果应用，难以提高地震安全基础数据在防灾减灾方面的社会效益^[7-9]。

为了让广大民众更深入地了解防震减灾知识，同时大力宣传震害防御工作成果，2012年，广州市部分城区震害预测与防御对策系统升级更新项目（简称“广升”项目）正式启动，并于2015年完成且通过验收。“广升”项目主要是数据更新与系统升级两个方面，工作区范围不变，以越秀区为主面积约70 km²。项目采集了工作区内1:500的基础电子图纸以及最新的1:2000卫星影像图，依规范全面普查了所有建筑物的基本信息，开展了抽查与详查工作，调查建筑物记录多达14万余条，涉及18大类的调查项，工作区内的生命线五大系统的基础数据和防震减灾对策数据也进行了收集更新。在系统升级方面，开发了全新的B/S与C/S系统，并研发了新的数据库。通过分析需求，升级后的系统针对不同专业背景和使用需求的用户，定制了多种版本，包括公众版、专业版、决策版、宣传版以及移动用户端。新系统采用ARCGIS 9.3版作为开发平台，极大地提升了系统功能和用户体验。

随着震害预测工作的深入开展， 2016年至2018年期间惠州市和珠海市先后开展了相关工作。深圳市在之前的工作基础上开展了深圳市全域震害预测工作，此项工作中运用了大数据分析技术。通过整合城市各类数据资源，包括地理信息数据、建筑物数据、人口数据等，建设了较为完整的城市地震灾害风险数据库。通过对数据进行深度挖掘和分析，预测不同区域在不同地震强度下可能遭受的损失，并制定相应的应对策略。深圳市震害预测项目在借鉴“广升”项目经验的基础上，结合自身城市特点，对震害预测工作进行了创新和优化，因此，广东省在防震减灾领域又取得了一系列新的突破和进展。

图1 广州市部分城区震害预测与防御对策系统界面（2012版） Fig.1 Interface of the earthquake disaster prediction and defense countermeasures system for some urban districts of Guangzhou（2012 Edition）

图2 深圳市震害预测与防御对策系统界面（2016版） Fig.2 Interface of the earthquake disaster prediction and defense countermeasures system for Shenzhen（2016 Edition）

图3 珠海市震害预测与防御对策系统界面（2016版） Fig.3 Interface of the earthquake disaster prediction and defense countermeasures system for Zhuhai（2016 Edition）

图4 广州市地震灾害情景构建系统截屏（2017版） Fig.4 Screenshot of Guangzhou earthquake disaster scenario construction system（2017 Edition）

“十三五”期间，广东省地震局根据中国地震局提出的利用情景构建系统对实发地震的震害进行预测，对可能的灾害及分布进行反复推演，做好备灾工作，一旦发生大震，可立即按照提前预演的灾情，结合实际震灾情况进行地震应急的意见，于2017—2022年期间开展了城市地震灾害情景构建相关工作。广州市因工作基础条件好，数据较为完备，建（构）筑物和生命线系统具有典型特色等原因，先后开展了两期不同范围和精度的地震灾害情景构建示范工作。

2017年根据国家防震减灾发展计划—开展大中城市地震灾害情景构建重点专项的任务，在广州市开展了工作区约70 km²的地震灾害情景构建工作。项目以1:500电子底图为基础，建立建筑物三维白膜数据，收集生命线系统数据，开展城市承灾体易损性分析与评估。建设ARCGIS10.1版为开发平台的B/S架构系统，模拟地震灾害情景。

2019年，广东省启动了“基于地震风险评估的地震灾害情景构建项目”，该项目作为“九大工程”中的重点项目，对提升广东省地震灾害防御能力具有重要意义。此次工作区范围在2017年开展工作区域的基础上向外扩展了约200 km²。为保证项目的科学性与准确性，在数据采集建设方面，收集了丰富且全面的基础数据，其中包括最新的1:500基础地理电子地图（MDB）、1:2000的卫星影像图，以及涵盖24大项、118个数据子项的承灾体基础信息调查数据等。并且项目结合最新的城市实景三维建模技术，采用无人机进行数据采集，通过173个架次的飞行作业、256.564 km²的总飞行面积，获取了318 227张成果照片，原片成果容量近3.8 T，最终倾斜建模数据成果近1 T容量。这些数据为后续的研究和分析提供了坚实的数据基础。在模型分析环节，通过地震灾害风险评估、数值模拟技术、地震影响场分析、区域地震脆弱性评价以及典型建筑结构振动模拟等新方法和技术的应用，深入分析地震可能带来的影响，评估地震灾害风险，为制定科学合理的防震减灾措施提供了技术支撑。在数据库及系统研发方面，通过运用海量数据存取、GIS空间分析、WebService、多源空间数据集成等技术，对数据进行组织、清洗融合和保密技术处理，建立了专题数据库、矢量数据库、像控点数据库、实景影像公共基础数据建库、三维数据库、元数据库等6大类专业数据库。特别提出的是系统建设采用全国产系统，有效摆脱了国外软件的制约，解决了系统升级采购困难的问题，不仅保障了数据的安全性和自主性，还为项目的长期稳定运行提供了有力保障。

2020年至2023年期间，在以上工作的基础上继续开展了“粤港澳大湾区地震灾害主动防御关键技术研究与地震风险评估及防控一体化系统建设”工作。项目在资料收集与数据库建设方面，广泛收集了广州、深圳、珠海这三个市的中心城区约79万栋建筑物基础数据，以及2000余项的地下管网、道路桥梁基础数据。同时，也完成了对香港、澳门地区1.8万栋建筑物及1800余项道路数据的收集整理工作。基于这些详实的数据，搭建了粤港澳大湾区承灾体基础数据库。在模型和方法的研究上，提出了群体建筑非一致地震激励态动力响应分析模型及方法，以及生命线工程非一致地震响应模型及分析方法各一套。并且，基于这些科学有效的方法，对广州、深圳、珠海以及香港、澳门这五个城市的建筑群和城市生命线系统工程，进行了基于非一致地震激励的仿真模拟与分析。在三维可视化系统建设方面，研发了大湾区典型城市地震风险评估及防控一体化系统平台，提供建筑物和生命线工程信息查询服务、展示承灾体地震灾害情景及风险评估结果^[10-12]。

图5 基于地震风险评估的地震灾害情景构建系统界面（2019版） Fig.5 Interface of the earthquake disaster scenario construction system based on earthquake risk assessment（2019 Edition）

广东省震害预测工作历经二十余年发展，形成了由数据采集、模型分析、系统构建、服务应用的整体技术链条。从早期单机版专业系统逐步升级为融合大数据、AI与三维建模的智能化定制平台。总结上述内容（表1），可清晰的反应广东省震害预测工作的进展，随着大城市及城市群一体化发展，震害预测工作将进一步向“多灾种耦合模拟”“实时动态预警”方向演进，为广东省防震减灾提供更强的技术支撑。

表1 广州市震害预测工作发展综述表Table 1 Summary table of the development of earthquake disaster prediction work in Guangzhou

未来，广东省将继续加大在防震减灾领域的投入，不断完善震害预测工作体系。一方面，加强对地震科学的基础研究，深入探索地震发生的规律和机制，提高地震灾害预测的准确性和可靠性。另一方面，进一步推进地震科技成果的转化应用，将更多先进的技术和方法应用到防震减灾实践中，为保障人民生命财产安全和社会稳定发展提供更加坚实的支撑。同时，加强与周边省份和国际社会的合作与交流，共同应对地震灾害挑战，为防震减灾事业做出积极贡献。