在全球变暖和人类活动日益加强的背景下，水文循环过程加剧，全球干旱事件呈现广发、频发的态势。海河流域属温带半湿润、半干旱大陆性季风气候区，近年来，随着气候变化和人类活动的影响加剧，海河流域旱灾发生频率增加、受旱范围扩大、影响领域扩展、灾害损失加重，干旱灾害已经成为严重制约海河流域社会经济发展的主要因素之一。确定研究区的干旱指标是研究干旱需首要解决的问题之一，目前虽然国内外学者在干旱指标的提出和应用方面已经做了大量的工作，但在研究区干旱评价中缺乏干旱指标的适用性研究，并没有客观地评价干旱指标的适用性，尚未找到普遍适用不同地区、不同时间尺度的干旱指标。由于不同研究区的旱情对降水、径流、蒸发等因素的敏感程度可能不同，因此本文从气象干旱、水文干旱、农业干旱等方面选择典型干旱指标，针对海河流域自身的自然地理条件及水资源系统特点，以历史旱灾记录为基本依据选择适合该流域的干旱指标，并对海河流域干旱时空变化特征进行分析研究，本文主要研究成果如下:　　 (1)在系统总结国内外干旱指标研究进展的基础上，从气象和综合干旱指标中选取具有典型性且在我国应用广泛的降水量距平百分率、降水Z指数和帕默尔干旱指数，对其理论、适用范围、优缺点进行评析，并应用这三种干旱指标对海河流域的历史干旱情况进行评价。　　 (2)综合参考《海河流域水旱灾害》、《河北省水旱灾害》以及《中国气象灾害大典》中的海河流域内的河北卷、北京卷、天津卷、山西卷、山东卷、内蒙古卷、河南卷和辽宁卷，选取1965、1972、1999、1980～1982年作为典型旱灾年，将其史料记载与基于降水距平百分率、降水Z指数和帕默尔干旱指数的海河流域春（3、4、5月）、夏（6、7、8月）、秋（9、10、11月）三季逐月干旱评价结果进行对比分析。结果表明三种干旱指标中帕默尔干旱指数与典型旱灾年都能很好的吻合，另外选取典型研究区（北京市），对比分析三种干旱指标评价结果与北京市历史旱灾情况的吻合度，进一步验证了帕默尔干旱指数评价结果的适用性。　　 (3)基于帕默尔干旱指数对海河流域干旱时空变化特征进行分析研究。本文重点研究海河流域春、夏、秋三个季节的干旱情况，选取4、7、10月作为春、夏、秋的代表月。结果表明海河流域春季干旱范围广，干旱程度大，易发生大旱灾。海河流域的干旱易发区主要集中在海河北系中部、滦河及冀东沿海以及海河南系中部地区，其中山西忻州和河北张家口是特大旱灾易发区，此外北京也是大旱灾易发区。