我国是世界上遭受自然灾害破坏最为严重的国家之一,多种灾害类型广泛分布,对我国社会经济带来了极大的损失。其中70%的自然灾害为气象灾害,在全球气候变暖的大背景下,极端气候事件频发,更是加剧了各种农业气象灾害的危险性程度。涝灾作为极端降水事件引发的主要灾害,是仅次于干旱灾害的自然灾害之一,严重影响地区的粮食安全和区域可持续发展。农业气象灾害风险评价作为防范未然的重要手段,是当前政府相关管理部门和农业生产部门亟需的应用性较强的课题,因此受到国内外学者的重视。如何准确、定量地评估涝灾对农业生产风险的影响,对国家目前农业结构调整,特别是农业可持续发展、农业防涝抗洪对策和措施的制定意义重大。农业气象灾害风险动态评价是农业气象灾害风险研究的主要发展方向,可以根据风险评价结果实时有针对性地开展防灾减灾。目前,农业气象灾害风险评价大多数研究为静态的、灾后的评价。因此本研究从土壤-作物-大气系统出发,选择吉林省中西部主要玉米产区为研究示范区,以涝灾为研究对象,以玉米不同发育阶段为主线,根据玉米涝灾风险形成机理,建立基于区域气象与气候模式、作物生长模型和灾害风险评价模型相结合的新一代作物全过程的玉米涝灾风险动态评价技术。既可以评价不同生育阶段涝灾的发生及其强度,也可以估计不同致灾强度可能造成的玉米产量的损失。此外,利用多源数据挖掘与融合技术,将田间尺度数据转换为区域尺度,进行了不同情景下的涝灾风险评价研究。本研究将弥补玉米涝灾风险动态评价研究基础的不足,解决相关研究的关键性问题,研究结果可以推广到我国其它灾害类型和区域,对于提高我国的农业气象灾害风险的研究水平和应急管理能力、实现科学抗灾和主动抗灾的目标具有重要意义。论文主要内容有以下几个方面:(1)吉林省中西部地区涝灾风险因素辨识利用MF-DFA方法确定各站点极端降水事件的阈值,选择极端降水量、极端降水强度和极端降水贡献率作为极端降水指标,然后运用K-S法确定极端降水指标最适概率分布函数;在此基础上,采用Copula非参数估计方法,通过Akaike Information Criterion(AIC)法确定二维联合分布函数,系统分析极端降水单变量极值及降水极值二维联合概率分布特征,研究吉林省中西部地区极端降水概率的时空演变特征。结果表明:位于半干旱地区的极端降水阈值远小于半湿润地区的极端降水阈值,极端降水频率呈显著性下降趋势,但是极端降水强度呈增长趋势;极端降水事件表现出明显的时空差异,联合重现期在空间上主要呈西向东递减的趋势,同现重现期和联合重现期呈现相反的空间分布规律,且同现重现期远大于联合重新期。(2)吉林中西部地区玉米涝灾危险性评价从土壤-作物-大气系统出发,利用标准化土壤湿度指数、水分盈亏指数和周SPI指数构建了的涝灾致灾因子综合危险性指数,并对吉林省中西部地区不同生育期玉米涝灾危险性进行了评价;基于CA2D水文模型产品数据对研究区不同情景下的的涝灾危险性进行了评价。结果表明:在播种-拔节期和乳熟-成熟期,玉米涝灾高危险性地区较多,主要集中在研究区东部和南部地区;重现期为500年的涝灾危险性大于重现期100年,其强度较高、涉及范围较广,主要集中在研究区北部地区。(3)吉林省中西部地区玉米涝灾脆弱性评价通过不同生育期玉米水淹胁迫试验,分析了不同致灾强度对玉米生长发育的影响。在此基础上,通过对CERES-Maize模型进行参数校验及率定,构建玉米涝灾脆弱性曲线,对吉林中西部地区不同生育期玉米涝灾脆弱性进行了评价与区划。结果表明随着水深和历时的增加,玉米株高、光合作用、叶绿素、干物质分配均呈下降趋势;在拔节-抽雄期和抽雄-乳熟期,玉米涝灾高脆弱性地区较多,主要集中在研究区南部和西南地区。(4)吉林省中西部地区玉米涝灾风险动态评价结合基于土壤-作物-大气系统的涝灾危险性综合指数和基于CERES-Maize作物模型的涝灾脆弱性指数,从涝灾风险形成机理角度出发,对研究区涝灾典型案例年(1994年、2005年和2010年)玉米不同生育期涝灾风险进行了动态评价。并且结合基于CA2D水文模型的玉米涝灾危险性指数和基于田间胁迫试验的玉米产量损失率数据,对研究区不同情景下的玉米涝灾风险进行了评价。结果表明:在1994年,随着玉米生育期的推进,涝灾高风险地区面积呈增加趋势,主要分布在研究区南部。2005年,在播种-拔节期和乳熟-成熟期,玉米涝灾高风险地区较多。到了2010年,玉米涝灾高风险地区有所减少,在前两个生育期,其主要分布于研究区北部,并在后两个生育期移至南部;在重现期为500年条件下,研究区涝灾高风险大于重现期为100年的情景,其空间分布规律与涝灾危险性基本一致。(5)玉米涝灾动态风险评价在风险管理中的应用研究基于涝灾发生全过程和涝灾风险形成理论的角度出发,多手段、双管齐下且有针对性地提出了吉林省中西部地区基于涝灾全过程的玉米涝灾风险管理的途径和对策和基于玉米涝灾风险形成理论的管理和对策,最大限度减轻气候变化带来的涝灾对农业生产的影响,保证国家粮食安全。