近年来,自然灾害等突发事件时有发生,给中国经济带来了恶劣的影响,并且造成大量的人员伤亡。为了有效地应对自然灾害,本文研究应急成品粮库的选址、存储和分配问题,建立粮食应急物流体系,从而提供及时有效的粮食供给,减少损失。自然灾害的发生具有很多不确定性因素,如灾害发生时间、规模、地点等。鲁棒优化方法用不确定集合表示不确定性,是解决不确定性问题的有效方法。因此,构建鲁棒优化模型为应急粮库的选址、分配和库存问题提供有效方案具有重要的理论意义和实践价值。模型构建方面,本文首先建立确定性模型,该模型以最小化包括粮库建设成本、粮库的粮食库存成本和从粮库点到灾害点的运输成本在内的总成本为目标。然后在确定性模型的基础上,考虑灾害发生时,灾害点粮食需求的不确定性,分别引入了盒子、椭球和多面体三种不同的鲁棒优化方法,推导出对应的鲁棒优化模型。运用JAVA编程,调用CPLEX对各个模型分别进行求解,得到对应的解。数值实验方面,本文以常州市的粮食需求为名义值,生成随机的实验样本,分别对确定性模型和不同的鲁棒优化模型进行测试,以总成本和服务水平作为评价指标。通过调节鲁棒参数,对鲁棒模型进行调节,使其在成本和鲁棒性之间进行权衡。本文的主要结论是:1)在现实的灾害场景中,确定性模型无法提供可靠的应急粮库选址、分配和库存方案;2)盒子鲁棒优化模型能够保证百分之百的服务水平,然而会导致更高的成本;3)通过调节鲁棒参数,椭球鲁棒优化模型能够在服务水平和成本中进行权衡,但是求解时间和内存消耗较大;4)通过调节鲁棒参数,多面体鲁棒优化模型能够在保障服务水平降低较小的前提下,降低成本,且求解时间和内存消耗较小。本文的特色和创新点在于:1)考虑到灾害发生时,粮食需求的不确定性,分别引入不同的鲁棒优化方法,建立数学模型,较确定性数学模型而言,提供能抵御不确定性的适用于现实情况的方案;2)将不同的鲁棒优化方法进行对比分析,在对成本和服务水平有不同要求时,提供更合适的鲁棒模型;3)结合实际,考虑了当粮食存储规模不同时,粮食具备不同的损耗率,考虑到应急救援具有时效性,加入最大半径约束等。