农业气象灾害频发是制约我国农业发展的一大因素。对农业气象灾害所造成的影响进行评估分析是国内研究热点之一。目前,国内关于农业气象灾害影响的评估技术多以数理统计方法为主,虽然方法简便,易于统计,但其评估效果的好坏与观测资料的样本长度有密切关系,存在气候变量生物学意义不明确,地区和年份的外推效果较差,定量评价程度和动态跟踪能力欠缺等弱点。利用作物模型模拟的方法目前虽然研究较少,模型本身机理有待改进,区域评价效果也有待加强,但是却能克服统计方法中变量生物学意义不明确和外推效果较差等弱点,为早涝灾害损失评估业务提供一种有效地方法。本研究针对黄淮海地区历年夏玉米生育期间的早涝频发,以夏玉米为研究对象,在早涝水分控制试验和灾情实地调查的基础上,利用Wageningen开发的GECROS模型对玉米旱涝灾害进行定量评估。在完成GECROS模型单点本地化和区域多点模拟应用的基础上,开展基于作物生长模型的玉米不同生育期阶段早涝指标、敏感性的研究,确定夏玉米生长量对旱涝的敏感程度和时段；同时利用气象数据驱动作物生长模型,开展早涝损失评估,为旱涝灾害损失评估业务提供依据。主要结论有：(1)利用黄淮海地区各站点夏玉米历年生育期资料,进行模型生育期参数校准及回代外推检验,确定各站点的生育期参数。根据GECROS模型作物生长参数的生物学意义和敏感性分析,确定作物生长参数调整方案。一部分参数采用默认值,另一部分根据“试错法”利用实际生物量数据,确定GECROS模型生长参数取值。模拟检验结果表明,GECROS模型基本能反映黄淮海地区不同水分条件下的夏玉米生长发育过程,从而为实现区域旱涝灾害评估应用奠定基础。(2)利用GECROS模型模拟黄淮海地区各站点历年实际降水条件下的最终产量,并通过改变典型旱涝年份的实际降水量来进行模拟最终产量,分析降水变化对玉米产量的影响,明确模型对早涝的敏感性。同时进一步研究不同时段降水变化对的最终产量影响,确定玉米受旱涝影响的敏感阶段。(3)利用GECROS模型模拟的地上总重和穗重,作为早涝灾害对作物生产影响程度的要素指标。再结合夏玉米生育期间的降水正负距平,作为区分实际旱涝的指标。利用黄淮海地区1961-2010年多个站点气象数据、土壤数据,运转GECROS模型模拟出实际降水条件和潜在条件下的各站多年逐日植株地上总重和穗重。以成熟后和各生育阶段的总重和穗重减少率以及对应阶段的降水距平百分率,建立早涝损失评估指标。(4)利用历年定性的实际旱涝资料,根据灾害发生的频率将各项指标划分不同早涝等级,并确定各级阈值。在此基础上对各项指标划分的不同旱涝等级进行历史概括能力的检验,为黄淮海夏玉米旱涝灾害评估奠定基础,同时结合不同生育时期的旱涝等级,进行夏玉米生长不同阶段的旱涝灾害评估。(5)利用GECROS模型模拟结果结合夏玉米黄淮海地区综合早涝指标来进行区域性评估,通过综合指标的回代和模拟检验,能够较好地反映黄淮海地区夏玉米生育期的早涝情况。同时选取了个别年份对玉米全生育期的早涝模拟结果和实况进行对比,分析了一些造成差异的可能性原因。另外,分析个别年份不同生育阶段的旱涝灾害空间分布情况,及随生育进程的变化趋势。