近几十年，伴随气候变暖，各种极端天气和气候事件呈增加趋势，其中干旱是造成损失最为严重的一种。干旱研究历来都是气候变化领域一个重要的研究内容。本论文围绕着干旱这一命题进行了专门研究，并得到了以下结论:　　首先，利用帕尔默干旱指数(PDSI)和标准降水蒸散发指数(SPEI)两种干旱指数对中国干湿变化进行了分析，并在此基础上研究了温度和降水在其变化中所起的作用。结果表明:近50年来，我国北方有明显的干旱化趋势，变干中心位于华北和河套地区;两种指数在东部具有较好一致性，在西部存在较大差异。其主要原因是东部地区干旱指数体现的是温度和降水的综合影响，而在西部，PDSI的主导因子是降水，而SPEI对温度的变化更加敏感，温度对SPEI的方差贡献达到了50％。此外，我们分析了两种不同潜在蒸散发算法对SPEI的影响，从不同角度分析了两种SPEI对中国干湿变化趋势表达的异同，并探讨了其适用性。结果表明:自1948年以来，两种SPEI均表现为以长江为界的南涝北旱;两种SPEI差异较大的地区主要位于新疆、云南、和华南等地，差异较大的季节是冬、春季。两种潜在蒸散发计算过程中考虑的物理因子不同造成了两种SPEI之间存在较大的差异，基于综合考虑了热量和空气动力因子影响的彭曼—蒙特斯公式计算的SPEI在中国北方具有更好的适用性，其中空气动力因子影响的增强加剧了北方的干旱化。　　各类干旱事件中，极端干旱相对于一般干旱造成的影响更加深远，因此我们用能较好表征干旱强度的PDSI对我国夏、冬季极端干旱变化趋势进行了分析。结果表明:过去50年我国夏季极端干旱发生率北方大于南方，冬季则为东部多西部少。夏季和冬季极端干旱发生概率在最后一次年代际趋势转折后都呈增加趋势;在区域尺度上，夏季东北和华北增加明显，冬季东北、华北、华南、西南增加显著。其中，降水在1990s以前的极端干旱变化中起主导作用，而后由于气候变暖所引起的极端干旱增加趋势逐渐增大，与降水变化的作用相互叠加。　　干旱发生往往和大尺度大气环流异常相联系，除分析我国干湿变化趋势外，还利用旋转EOF研究了近60年我国主要旱涝分布格局的特征，以及不同旱涝格局对应的大气环流背景。结果显示:我国干湿变化的第一主模态为南北干湿变化反向的空间型，华北为干湿异常敏感中心，这一空间分布型对应在中高纬度地区存在明显的纬向波列，北太平洋和欧洲地区为气压异常偏低，欧洲西岸、贝加尔湖南部为气压异常偏高，华北受贝加尔湖地区异常暖高压的控制，盛行偏北气流，500hPa上呈现明显的欧亚太平洋遥相关型，欧亚—太平洋遥相关型的位相变化可能是华北旱涝在1990s发生明显转折的一个重要环流因子。我国干湿变化第二主模态为西北和西南干湿变化趋势相反的空间型，西北地区从干变湿可能受到北极涛动的影响，中间途径可能是位于西伯利亚地区高压的变化。　　气候模式是进行未来气候变化预估的主要工具，在分析了近几十年我国干湿变化趋势后，利用气候模式对21世纪我国干湿变化趋势进行了预估，论文使用CMIP5模式的模拟数据，利用不同指标对典型浓度路径(RCP)4.5情景下的干湿变化进行了预估。CMIP5模式结果表明未来我国继续呈干旱化趋势，变干最为明显的地区位于西北和华南，季节分布上，北方主要为暖季变干，南方以冷季变干为主。此外，根据土壤湿度的预估结果，未来我国西北和东南地区也具有明显的变干趋势，但在东北和西南地区未来干湿变化趋势则具有很大的不确定性。这种干旱化趋势未来将使约1.5～3.5％的国土面积从湿润气候转变成半湿润或半干旱气候。