本文旨在构建出适合我国情况的降雨指数，并在此基础上设计出降雨指数期权及保险合同等衍生产品。通过探讨降雨量的风险建模、衍生产品定价及应用等问题，对我国目前在天气指数及其衍生产品开发及应用研究上的欠缺做出补充。基于北京市与济南市的降雨数据，本文构建了两种日降雨模型:马科夫-伽马模型和马科夫-混合指数模型。通过模型模拟出降雨的日变化路径，据此计算降雨累积指数及降雨差额指数。基于降雨指数，本文设计了期权与保险合同两种类型的指数衍生产品，并借助蒙特卡洛模拟方法对其进行定价。通过比较不同降雨模型的定价结果发现，与基于实际观测数据的历史模拟法相比，日仿真模型的定价具有偏低的特点。而由于标的指数的类别以及指数累积计算时期的不同，日仿真模型与历史模拟结果之间的相差程度也有所不同。就两种日仿真模型比较而言，产生的结果较为接近，并无显著差异。此外，本文还通过假设一家位于济南市郊区的农场，考察使用降雨指数看跌期权对小麦生产收入进行套期保值的效用，并设计了以济南市冬小麦作为合同标的对象的降雨指数保险合同。使用指数期权进行套期应用的结果表明，小麦生产者的收入波动风险得到降低。另外，指数期权的套期有效性与小麦产量模型的准确性，以及所选择标的降雨指数相关。