重大自然灾害通常导致巨大的应急物资需求,在面对灾害发生应急物资需求带来的不确定性时,公共管理部门常常会提前储备一定量的应急物资。虽然公共部门在自然灾害应对方面起主导作用,但因其自身的局限性,公共部门的应急能力和应急效率往往不是很高。因此还是会出现灾害发生时供应短缺的问题。而私营商业公司在采购、生产、供应等方面具有更高的效率和能力,能创造更高的社会效益。为了弥补公共部门独立运作的缺陷,公共部门(如政府)和私营部门(如私营企业)之间可以采取合作的方式来共同应对突发的物资需求,这能够极大提高公共部门的应对能力。以往的研究中常常忽略灾害的突发性和不确定性给私营部门带来的经济损失。在本文中,我们研究了公共和私人合作方式下应急物资的准备问题,私营部门作为供应商需要同时考虑灾害需求和自身商业需求。考虑到灾害需求和商业需求的不确定性,结合灾害发生的概率,我们采取了期权采购模式建立公共和私营部门之间的合作。在稳定市场价格的条件下,基于给定的期权合约,公共部门决策采购量,私营部门决策生产量。我们证明了均衡解的存在性和唯一性,给出了私营部门参与合作的条件,并提供了相应的理论和数值分析。我们比较了期权采购模式、灾前订购模式和灾后直接购买模式的最优决策,发现在合理的期权价格下,期权模式在灾害发生概率较高时的优势明显。在日常商业需求波动剧烈的情况下,期权采购模式能够为私营部门带来更多的效益。在随机市场价格条件下,我们分析了公共以及私营部门在期权模式下的最优决策,证明了期权模式下问题的分段凹性,借助单调性证明了在整个区域内解的唯一性。