青藏高原积雪与我国乃至东亚地区的天气、气候存在密切的关系。在气候变化背景下,西北地区的降水发生了明显的变化,青藏高原积雪与西北地区夏季降水存在何种关系,相应的机理如何,气候模式是否能再现出该关系,有待于深入研究。本文综合利用卫星遥感积雪资料、站点降水资料、再分析资料,基于统计分析、动力诊断和数值模拟等方法,以探究高原冬春积雪与西北地区夏季降水的关系及机理为核心,分析了高原冬春积雪时空异常特征及其与西北地区夏季降水的关系,研究了高原冬春积雪与西北地区夏季降水联系的大气环流特征,分析了不同区域的积雪异常对高原地表非绝热加热影响,探讨了高原积雪异常引起的高原热力强迫异常对大尺度环流、高原北侧垂直环流及动量、热量输送的影响,揭示了高原不同区域冬春积雪异常变化对西北地区夏季降水影响的物理机理。在此基础上,研究了CMIP6气候模式对高原冬春积雪与西北地区夏季降水关系的模拟再现能力。本文得出的主要结论如下:1、1979—2019年青藏高原冬春积雪变化特征存在明显的时空差异。高原积雪深度累积和消融的速率特征表现为东部比西部快,南部比中部快。季节尺度上,冬季积雪深度在高原东部最大、中部最小;春季积雪高原东部消融速率最大,西部积雪消融较慢但积雪深度最大;年际尺度上,高原冬春积雪异常变化存在两个大值区,分别位于高原东部和西部,高原西部积雪深度均呈现缓慢下降趋势,而东部积雪减少不显著。不同区域积雪异常从冬季到春季的持续性并不一致,雪深异常的持续性较长,而雪盖异常的持续性较短。2、青藏高原冬季东、西部积雪异常对西北夏季降水的影响存在显著差异,尤其对西北地区西部的夏季降水影响有所不同。当高原东部冬季积雪（SDE）异常偏多,新疆东部、陕西南部及河西走廊地区夏季降水偏多,而新疆北部及西部、内蒙古、甘肃河东、宁夏及陕西北部地区夏季降水偏少;当高原西部冬季积雪（SDW）异常偏多时,西北地区夏季在新疆西部及陕西南部降水偏多,在新疆北部及东部、甘肃、宁夏及内蒙古中西部地区降水均偏少。春季高原融雪对西北夏季降水有显著影响和指示意义,当春季融雪在高原东部偏多时,甘肃、陕南夏季降水偏多,而内蒙古中西部、宁夏及陕北地区夏季降水偏少;当高原西部春季融雪偏多时,西北大部分地区夏季降水偏多,而新疆中部及南部降水偏少。3、青藏高原冬春积雪异常与后期夏季影响西北地区降水的大气环流存在显著相关。统计诊断结果表明,当SDE偏多,高原主体及周围大气温度为负异常,高原北侧的下沉运动加强;激发中纬度异常波列,导致蒙古高原及其北侧位势高度负异常,西风增强不利于水汽输送至西北地区,导致西北夏季大部分地区降水偏少。当SDW偏多,高原主体暖异常而高原北侧显著冷异常,高原北侧温度梯度显著增大,副热带西风加强,不利于水汽在西北地区东部汇聚;同时,里海地区及贝加尔湖地区位势高度异常的偶极配置,有利于西风带中水汽在西北地区西部汇聚,且垂直方向上存在西北地区西部（80°-90°E）上升运动和东部（90°-100°E）下沉运动的显著异常,导致西北地区夏季降水在新疆西部偏多,而在甘肃大部、宁夏、内蒙古及陕西北部等地偏少。4、青藏高原冬季积雪的东、西部异常对高原非绝热加热的影响不同,高原西部融雪缓慢导致高原非绝热加热异常可持续至夏季。从能量传输角度,EP通量异常验证了高原东、西部积雪异常引起的动量和热量输送异常对对流层纬向平均气流（尤其是副热带西风急流）的影响。CESM模式较好地再现了高原东、西部冬季积雪异常引起的西北地区西部的夏季降水异常分布。当SDW偏多时,高原地表非绝热加热减弱,削弱其北支的上升运动,对流层中高层40°N附近EP通量异常辐散,有利于波向南传播,西风气流增强;夏季纬向动能和经向动能传输较强,造成水汽输送至西北地区东南部,而不能到达西北中部及北部,从而导致西北夏季降水在陕南和甘肃南部异常偏多,而在甘肃中部、宁夏及内蒙古中部等地异常偏少。5、CMIP6耦合模式对青藏高原冬季积雪、春季融雪多年平均空间分布的模拟较好,均能模拟出高山地区为多雪区、高原腹地及北部盆地为少雪区,但各模式均高估了青藏高原地区积雪深度。CMIP6模式大体能再现西北地区降水的分布,能够捕捉到高原冬季东部积雪异常对西北大部地区夏季降水的空间模态,但并没有很好地再现出高原冬季积雪东、西部差异对西北地区夏季降水地影响,意味着改进CMIP6模式对高原积雪的描述是提高西北降水模拟和预估的途径之一。