在全球气候变化背景下，气候资源的时空分布已发生改变，气象灾害也频有发生。有必要了解它们的时空分布及变化规律，为中国农业气候资源的利用与开发，以及预防和减少气候灾害对农业的影响提供参考依据。本文采用历史气象观测数据和CMIP5模式RCPs情景预估数据，对中国近30年及未来90年的农业气候资源、农业气象灾害的时空变化特征和发展趋势进行探讨，分析气候变化对农业影响的方向和程度;并基于资源和灾害两方面，建立我国糖料作物气候适宜度指数，探讨其在21世纪的变化情况。基于该思路，本研究主要进行了以下几个方面的研究:　　1)21世纪中国气候变化基本情况　　利用CMIP5提供的26个全球气候系统模式的集合模拟结果，预估RCPs情景下，中国区域21世纪温度和降水的变化，并采用泰勒图和模式离差法对多模式预估结果进行不确定性分析。预估结果显示到21世纪末期(2080-2099)，三种浓度路径情景(RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5)下中国年均温增幅分别为1.87℃、2.88℃、5.51℃;年降水的增幅分别为0.12mm/day、0.21mm/day、0.32mm/day。21世纪中国增温增湿的主要贡献区为青藏高原和东北地区。不确定性分析结果表明，大多数CMIP5模式对21世纪中国区域温度的预估有着较好的一致性，而年降水预估结果的标准差分布则较为离散，其中FIO-ESM模式的预估结果与其它模式相比差异性最大。　　2)农业气候资源现状与预估　　从热量、水分和光照资源三方面对我国农业气候资源的现状，未来发展变化的趋势，以及预估存在的不确定性进行预估和分析。预估结果表明，整个21世纪我国的热量资源增加明显。在可信概率下，到21世纪末期，RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5情景≥10℃积温在我国的平均增幅分别为14.07％、19.53％、48.13％，≥20℃积温的平均增幅别为20.14％、32.83％、82.25％，无霜期的平均增加时长分别为9d、14d、26d。水分资源分析结果表明，各模式均认为中国整体的水资源在21世纪有一定的增幅，到21世纪末期，均值预计下三个情景的降水增加幅度分别对应为3.87％、7.29％和12.34％。　　模式对不同地区降水变化结果以及变化趋势的预估上均存在较大分歧，认为东北地区增温增湿的概率相对较大，且增幅领先全国大部地区，该区域是我国粮食主产地之一，应重点在该区域开展农业适应性措施。　　光照资源相对平稳，三个RCPs情景对我国平均太阳总辐射资源变化的预估都不超过3％，空间上呈“均匀化”分配。　　3)农业气象灾害现状与预估　　CMIP5对农业气象灾害在21世纪变化的预估结果显示，RCP2.6情景下，我国干旱、洪涝灾害的趋势无明显变化，干旱频率维持在20～30％左右，全国年平均积涝总量的增量在50mm以下;RCP4.5和RCP8.5情景下，我国南方地区的干旱灾害加重，干旱加重主要是由于增温效应使得蒸发加剧所致。而我国西北和东北地区的干旱灾害的变化趋势则存在分歧，产生分歧的主要原因在于降水的变化是否能补偿蒸发加剧所耗散的水分。洪涝灾害则在我国东部地区将呈现局地性增长的势态，对农业主产区造成的负面影响有增无减。　　而伴随气候变暖产生的高温热害对我国粮食作物的影响趋于严重。在预设的三个气候变化情景下，大多数模式都认为我国的高温热害在21世纪呈增加的趋势，且小麦的高温热害加重的趋势要比水稻高温热害要明显。　　4)甘蔗和甜菜气候适宜度指数的构建及其变化　　基于气候资源和气候灾害指数建立了我国甘蔗和甜菜的气候适宜度指数。结果显示甘蔗产量最大的华南蔗区对应的甘蔗气候适宜度指数在0.6以上，甘蔗气候适宜度指数在0.2以上对甘蔗种植均有指示意义。而甜菜目前主要分布在气候适宜度指数在0.6以上的区域。　　基于CCSM4模式数据在RCP4.5情景下对气候适宜度指数变化的预估结果显示，我国糖料作物“南蔗糖北甜菜”的格局不会发生大的改变，两者几乎不存在种植交叉区。气候变化带来的积热过多使得海南地区的甘蔗气候适宜度指数下降，主要注意防范高温对该区域甘蔗的消极影响;而在华中和西南蔗区，气候资源适宜度增加，可适当考虑增加种植面。而我国甜菜气候适宜度指数在0.8以上的区域增加，但0.6以上的区域略有减小，对未来甜菜发展的重点，应该落在如何改善原有种植区的种植条件上，并重点防范气候变暖带来的高温热害的影响。　　受观测资料、模式物理过程、未来情景设置方案等各种因素的影响，气候变化的预估结果还存在一定的不确定性。同时，气候资源和气象灾害指标的选取和算法也受到数据上的不确定性和方法上的不全面性的影响，因此，本研究在很大程度上只能得出定性结论，小区域内定量化结果还有待于数据和方法上的进一步完善。