在国家重点研发计划子课题、山东省重点研发计划的支持下，围绕天然气管道及设施泄漏后导致的毒性、火灾、爆炸、污染物、容器破坏等一系列灾害及衍生灾害，首先进行天然气扩散规律研究、喷射火特性及障碍物条件下的热辐射分布规律、爆炸冲击波特性、污染物源项识别、容器破坏等级评估研究，在此基础上对灾害后果进行定量分析，提出灾害定量分析方法，对高后果区进行识别，对应急方案进行验证和优化。其中天然气扩散规律充分考虑多场耦合、多地形因素建立改进的高斯模型以及蒙特卡洛粒子扩散模型；喷射火特性充分考虑障碍物的尺寸、布置、位置等对喷射火热辐射特性的定量影响；爆炸波特性主要考虑爆炸冲击波的定量评估以及其产生传播特性。