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以安徽淮北平原为研究区域，针对以往暴雨等极端降水事件及涝渍灾害研究中存在的不足，本研究采用长序列高精度的逐小时降水资料，结合研究区实际情况确定场次暴雨数据库及其暴雨指标，在此基础上对研究区逐场次暴雨事件的发生规律及时空演变特征进行分析。与此同时，基于安徽省五道沟大型水文水资源试验站作物受涝及根系与地下水埋深试验观测资料，对研究区典型作物的根系生长情况、作物淹水耐涝时长及农田排涝指标、多组合情景下适宜作物生长的地下水埋深等进行分析。以典型试验结论为依据，以点及面，对该区域主要农作物的暴雨致涝机理进行探讨，利用场次暴雨过程历时及雨量两个指标划分暴雨致涝等级，揭示雨涝受灾的风险分布，并针对研究区特点，提出雨涝灾害风险的综合应对策略。
采用长序列高精度的逐小时降水资料，结合研究区实际情况对暴雨事件进行重新定义并进行逐场次划分，利用Fortran、Matlab等编程语言以及ArcGIS 10.2和Origin 9.0等数据处理平台对研究区内部及其周边49个气象站点近60年原始降水资料进行整理统计，并以场次作为基础统计单元，运用统计学方法并结合淮北平原实际情况定义并划分暴雨场次，对1951年至2012年以来暴雨事件发生频次、暴雨雨量、平均雨强及其发生时间等暴雨过程指标进行统计，分析气候变化背景下研究区暴雨事件的时空分布特征及演变规律。
针对地下水埋深过浅和雨涝积水过多两大致涝因素，筛选“地下水埋深与产量关系试验”及“涝渍排除指标试验”两类典型雨涝试验，进行融合重组与定量识别，分析淮北平原典型作物对暴雨事件向涝渍灾害的响应机理；将试验数据与作物逐生育期场次暴雨事件的统计分析相结合、微观试验与宏观暴雨事件分布相结合、专项试验与已有研究成果相结合。以点及面，通过对安徽淮北地区自然气候条件、土壤条件、地形地貌、水文地质条件以及农业生产特性的分析，探究雨涝致灾机理及场次暴雨事件对作物生长发育过程的影响。为探究暴雨事件对作物雨涝敏感期的影响程度，对作物各生育阶段的暴雨事件发生时间、持续时长及雨涝敏感期暴雨发生频次等指标进行了统计，并对各关键生长阶段多年平均暴雨量、场均历时、发生频次及各生育期最大雨强进行空间插值，以探究在气候变化的影响下不同作物的雨涝敏感阶段暴雨各指标的时空变化特征，为不同作物生长阶段的灾害应对提供参考。
利用对逐场次暴雨事件的统计，在历史作物试验及雨涝致灾机理识别的基础之上，参考作物耐淹历时，采用一次暴雨过程总历时以及场次暴雨雨量指标对暴雨事件致灾阈值及雨涝灾害风险特性进行指标构建，将暴雨形成的涝灾划分为轻涝、中涝及重涝三个等级，并验证指标评价结果的合理性。在此基础上分析安徽淮北平原1951—2012年各等级雨涝灾害的时空分布规律。
选择RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5三种排放情景下的气候预估情景，以未来气候模式输出的气象数据作为驱动，对研究区内2020—2050年逐年暴雨事件在作物生长季（4—10月）的发生风险进行预估，在参考不同模式对历史降水及暴雨模拟的基础上，选择IPSL -CM5A -LR模式和MIROC -ESM -CHEM模式，对未来安徽淮北平原不同气候变化情景下暴雨事件的时空演变趋势及雨涝的风险分布进行预估。
基于对研究区历史文献资料及涝渍治理工程现状的统计，系统分析了适应于淮北平原中南部地区的“三涝两渍三控”及适应于淮北平原北部地区的“三涝一渍三控”排蓄结合立体工程体系。与此同时，基于风险应对角度从削减雨涝灾害的危险性、调控暴露度、降低脆弱性、提升防灾减灾能力以及提升管理水平五个方面提出安徽淮北平原地区应对雨涝灾害风险的总体思路，针对研究区特点，提出了田间涝渍调控的明确思路和综合考虑气象、水土环境等因素进行涝渍调控的措施。