中国是世界上最大的发展中国家,同时也是世界上人口最多的国家,粮食问题不单单是经济问题,更关乎到国家的安全和社会的稳定,是人民安居乐业的基础和保障。粮食在储藏阶段,粮食品质的好坏取决于粮堆的温度和水分,如果温度和水分控制不当,会导致粮堆内部局部发热、霉变和黄变,进而导致粮食品质劣变,故保障粮食品质,实现安全储粮具有重要意义。本研究课题以混凝土浅圆仓实仓作为稻谷储藏的研究对象,浅圆仓可用作长期储粮,一般以三年为一个储藏周期,每一年的储藏环境和过程基本相同,本课题研究的储藏周期为一年,从稻谷入仓作为起始时间,储藏过程分别为自然储藏→机械通风降温→自然储藏→机械通风降温→自然储藏,不同储粮生态区通风时间和通风次数略有不同,根据当地储粮实际操作情况,机械通风分别为基于人工冷源的谷冷通风和基于自然冷源的自然通风。本研究选取我国南部、中部和北部三个不同储粮生态区域中的三亚、南昌和长春三地的粮库为代表,采用数值模拟和实验相结合的方法,深入探究了局地气候条件下仓储稻谷储藏过程中热湿迁移和稻谷黄变机制以及粮堆温度、水分变化规律。首先,基于多孔介质的传热传质理论和局部热平衡原理,建立了仓储稻谷储藏过程中粮堆内部流动和热湿耦合传递的数学模型,并结合稻谷黄变数学模型,采用数值模拟的方法模拟了典型局地气候条件下稻谷储藏一年时的温度、水分和黄变的变化规律;其次,采用实际粮仓（实仓）现场测试的方法,借助实验验证了相关数学模型的合理性。具体研究内容如下:1)吸湿性多孔介质（储粮粮堆）内部流动传热传质和呼吸的机理及分析。2)数学模型的建立。数学模型包括密闭储存及通风时粮堆内部热湿耦合传递的数学模型;基于实验研究数据回归得到的稻谷黄变数学模型。3)数学模型的验证。对比分析实仓测量数据和数值模拟结果发现两者较为吻合,最大误差在可接受范围之内,验证了相关数学模型的合理性。4)局地气候条件下（以三亚、南昌和长春为例）典型浅圆仓仓储稻谷黄变的数值模拟研究和分析,具体为:局地气候条件下（仓外环境温湿度,太阳辐射）,完全密闭储存时稻谷储藏温度、水分和黄变的变化规律;局地气候条件下,完全密闭储存与适时通风储存方式时稻谷储藏温度、水分和黄变变化规律的比较研究;稻谷在全年有无通风情况下储藏时的温度、水分和黄变变化的比较分析。研究得出,通风降温效果显著,粮堆温度明显降低,并相对降低粮堆水分,从而有效地抑制仓储稻谷黄变速度。5)局地气候条件下,不同浅圆仓仓型结构下稻谷黄变的数值模拟研究和分析。模拟了装粮高度与直径比分别为2.0、1.0和0.5时,稻谷粮堆的温度、水分和黄度的分布,研究表明,稻谷储藏一年时,三种仓型结构下稻谷的平均水分相差不大,装粮高度与直径比为1.0的浅圆仓稻谷的平均温度最低,平均黄度也最低,表明装粮高度与直径比为1.0的浅圆仓更适合稻谷储存。研究结果有助于解决稻谷储藏质量预测问题,以期为实际安全储粮提供参考和理论依据。