近年来全球进入特大地震多发期,世界各国因地震因素蒙受的经济损失逐年上升,对地震风险管理的需求也越来越高。而地震保险作为地震综合风险管理体系中的重要组成部分,是国家利用保险市场对地震风险进行分散的主要金融工具,承担着向地震频发地区的灾后重建过程提供流动性支援的重要作用。早在1920年,日本就将地震保险作为房屋火灾保险的附加险在市场上进行销售,率先肯定了地震保险在地震灾害救助中的积极作用。而地震指数保险作为一种新型的地震保险产品,代表着地震保险产品设计理念创新的方向,不仅对地震保险业务和市场的发展有着极为重要的推动作用,也为将其它类型的不可保风险向保险市场进行分散与转移提供了宝贵的经验。本文基于地震指数保险的赔付金额是否与地震实际损失金额直接相关将现有的地震指数保险产品分为两类:一类为赔付金额完全取决于地震指数的保险产品（以下简称地震指数保险）;另一类为赔付金额部分取决于地震指数的保险产品（以下简称地震指数共同保险）。通过研究这两类地震指数保险产品的共同点,结合期望效用理论和巨灾风险分解理论提出了地震指数保险赔付金额设计的一般框架,并利用随机控制理论在该框架下得出了地震指数保险赔付金额设计在投保人和承保人之间达到帕累托最优的必要条件。在此基础上,本文在投保人和承保人双方均采用CARA效用的假设下求得了帕累托最优地震指数保险赔付函数的解析解,并利用我国大陆1990年至2017年的地震损失数据,结合带测量误差的非参数回归方法进行实证分析,分别获得了以地震震级和震中烈度为指数的地震指数保险和地震指数共同保险的帕累托最优赔付金额设计方案以及相应的精算净保费。从而展示了在地震指数保险赔付金额设计的一般框架下完成帕累托最优赔付设计和费率厘定的完整过程。而通过该方法设计的地震指数共同保险产品与现有产品设计理念高度吻合。除了在地震指数已经选定的前提下运用经济学方法对赔付金额进行设计,本文还根据地震参数的特征和性质提出了地震指数构建的基本原则。当前流行的地震参数主要包括地震震级和震中烈度,其中地震震级是一种描述一次地震释放总能量的指标,因此原则上而言一次地震只会有一个震级记录;而地震烈度本身就是描述地表遭受地震破坏程度的指标,且根据地理位置的不同会有相应的烈度记录,所有的这些记录可以通过等震线图进行描述。因此本文认为地震烈度更适合作为地震指数用以设计保险产品。然而直接使用震中烈度这类纯参数指数无助于减小基差风险,因此本文建议以地震烈度为基础利用等震线图构建整合地理信息的参数指数用于设计地震指数保险产品。此外,本文还考察了地震指数保险在保单有效期内的多次赔付问题。不同于地震巨灾金融衍生品,地震指数保险作为一种保险产品对保障功能有更高的要求,强调对保单有效期内的所有地震损失进行赔付。在地震频发区域由于发震频次高且在时间地点上具有不确定性,这种要求给地震指数保险的合理定价制造了极大的困难。因此本文考虑利用额外的赔付触发条件对地震指数保险的保障范围进行限定,使之在运营效果尚不明确的阶段尽可能保证赔付次数不超过一次,并根据经验和数据的逐渐积累对额外赔付触发条件进行逐步放宽,从而在不断的调整过程中寻求地震指数保险的最合理保障范围。通过以上研究内容,本文经过分析得出如下的结论:（1）从风险分配角度,利用最优控制理论,得出了地震指数保险的帕累托最优赔付金额作为地震指数函数的必要条件。然后在绝对风险厌恶系数为常数的假设下,获得了帕累托最优赔付金额作为地震指数函数的解析形式。结果表明地震指数保险的帕累托最优赔付金额应为地震指数的一个附带免赔额的非线性函数,该函数形式与地震巨灾的风险分解有关,而免赔额的选取应满足基差风险最小化的条件;而地震指数共同保险的帕累托最优赔付比例则为地震指数的双曲函数或者常值函数。模型分析结果还表明地震指数共同保险可以通过适当的赔付设计方案让风险管理能力有限的机构参与该项业务,从而使这些机构也能够从开展地震指数保险业务中获益,同时进一步将地震风险进行分散。此外,模型结果还表明针对不同地震区划提供地震指数保险服务不能仅仅在保费厘定的时候体现区域之间的差异性,而是应该针对不同地震区划分别进行保单设计。（2）地震指数选择角度,分析并比较了地震震级与地震烈度两大主流地震参数作为地震指数的可行性,得出了地震烈度更适合于构建适用于保险产品的地震指数。此外,本文还就行业损失指数、纯参数指数和参数指数这三种地震指数构建方式进行了分析,明确了参数指数构建方式因其在平衡信息透明度和基差风险上的优越性,并据此提出了利用地震观测中的等震线图信息对地震指数保险覆盖区域进行划分以计算不同地震烈度所对应的权重,从而提出通过对地震烈度取加权平均作为包含了地震破坏程度地理信息的参数指数。（3）从解决地震保险可能存在多次赔付的问题入手,提出了在保单设计中利用触发条件对地震保险发生多次赔付的概率进行限制,从而在初始阶段以尽可能避免出现多次赔付的方式保证地震指数保险试点的可持续开展;而在后续阶段通过数据的不断积累,逐渐掌握了地震所造成的经济损失的规律之后,则可以对触发条件进行调整,使地震指数保险在偿付能力范围之内能够承受多次赔付。