近年来,地震、海啸、飓风等特大自然灾害频发,我国是一个基础设施差、应急储备不足、保险密度覆盖低的国家,巨灾的发生势必给国家和民众造成巨大的损失。2008年发生的“5.12”汶川大地震,造成直接经济损失接近10000亿,通过保险获得的赔偿金额总共16.6亿元,其余的几乎都来自于财政支出。通过财政手段解决解决巨灾问题只能在短期内起作用,长期来看会对国家的财政支出产生很大影响,为了能够通过市场化手段解决巨灾带来的经济损失,潘席龙提出了发行巨灾补偿基金集全社会之力解决巨灾的构想,本论文是潘席龙所著的《我国巨灾补偿基金运作机制研究》课题中的一部分。极值理论是用于研究极值事件发生概率的理论,极值事件是指那些发生概率低,但是一旦发生造成的损害巨大,甚至是灾难性的,从这一点来说地震等特大自然灾害恰好满足极值事件的特点,因此理论上可以采用研究极值事件的极值理论(Extreme Value Theory, EVT)来研究地震巨灾的发生,求出地震巨灾发生的概率。本文基于极值理论研究巨灾债券定价,同时对债券发行主体及债券结构等因素进行讨论。常用的债券定价模型有现金流贴现模型、均衡定价模型、基于期望效用理论的债券定价模型、基于保险精算学的债券定价模型。现金流贴现模型形式上虽然最简单、理论上却最准确,只需要求取几个简单的关键参数；均衡定价模型假定存在一个可以自由买卖的证券市场,持有财富的投资者可以通过在证券市场买卖证券来实现个人的最优化,均衡价格也就是所有投资者都实现最优化状态时的市场价格；期望效用理论是行为金融学的重要组成部分,基于期望效用理论的债券定价模型研究投资者在不完全理性和信息不对称的假设条件下如何进行债券投资决策以及投资者的偏好；基于保险精算学的债券定价模型的基本定价原则是债券的价格等于期望损失加上风险附加。描述极值理论有两种常见的模型,BMM模型和POT模型,将所有的样本数据采用一定的标准划分为n组,从每一组获取最大值然后将它们组成极值序列,然后对极值序列构造模型称为BMM模型；POT模型首先需要选取一个阀值(阀值的求取是该模型成功的关键因素),然后将观测值中所有超过阀值的部分作为观测样本,讨论观测样本超出量(峰值与阀值的差)的分布。本文对债券结构设计主要包括以下几方面：运行机制、触发机制、期限结构、债券类型。巨灾债券结构设计为巨灾债券定价的实证研究提供良好的制度基础。在实证板块,定价方法采用了最简单的现金流贴现模型并且将债券设计为零息债券,计算地震巨灾发生的概率时同时采用基于广义极值分布的BMM模型和基于广义Pareto分布的POT模型,并比较分析两种模型计算的结果。本论文的核心和难点就是求解巨灾地震发生的概率。样本数据选择方面,本文以自建国以来发生的3900多次地震数据为研究对象,按照一定的标准剔除了可能存在的余震,测度并比较分析不同的极端震级下的风险,以极端震级作为巨灾债券本息截留触发机制。