本文利用采自伊犁地区南天山北坡的树木年轮样本，研制树轮年表，通过与伊犁南天山北坡各气象站的气象资料（降水和温度）及组合资料进行相关分析后发现，所研制的标准化树轮年表序列与伊犁南天山北坡西部1~5 月的降水相关性较好，最高单相关系数达0.641；所研制的自回归树轮年表序列与伊犁南天山北坡东部夏季（6~8 月）平均最高气温呈显著的负相关关系，最高单相关系数达-0.561。采用逐步回归分析方法分别筛选出新源上限（XNAUt）、昭苏上限（Zut、Zut+2）和特克斯下限（TLt）4个标准化树轮年表序列和新源上限（XNAUt+1）、巩留下限（GLt+1）和特克斯上限（Tut+1）3个自回归树轮年表序列建立各自的重建方程，交叉检验结果表明方程具有较好的稳定性，利用上述方程重建了伊犁南天山北坡西部近300年来1~5 月的降水量和伊犁南天山北坡东部近300年来夏季（6~8 月）平均最高气温。通过对降水和温度重建序列的分析发现：　　 ①伊犁南天山北坡西部1~5 月的降水是影响该区域天山雪岭云杉年轮生长的首要限制因子，其次伊犁南天山北坡东部夏季（6~8 月）平均最高气温也是影响该区域天山雪岭云杉的重要限制因子，并且两者均具有明确的树木生理学意义。所得的重建方程经过多方面验证是稳定可靠的，重建近300年来的降水和温度序列都是可信的。　　 ②伊犁南天山北坡西部近300年来1~5 月的降水大致经历了6个偏湿阶段和6个偏干阶段。300年中，出现的干旱年份有47个、偏干年份有64个、正常年年份有75个、偏湿年份有65个、湿润年份有48个，最湿润的偏湿阶段为1740-1754年（15a），最干旱的偏干阶段为1724-1739年（16a），最湿润的湿润年份为1741年（242.2mm，+66.7%）；最干旱的干旱年份为1731年，（16.1mm，- 88.9%）。　　 伊犁南天山北坡东部1682年以来夏季6~8 月平均最高气温大致经历了8个偏暖阶段和8个偏冷阶段。对于偏暖阶段来说，累计134年，最长的偏暖阶段为1699~1732年（34a）；对于偏冷阶段来说，累计165年，最长的偏冷阶段为1870~1908年（39a）。最暖的偏暖阶段是1699~1732年（29.8℃，偏高1.3℃）；最冷的偏冷阶段为1682~1698年（27.5℃，偏低1.0℃）。温度最低年份为1693年（25.8℃，偏低2.7℃）；温度最高年份为1722年（31.5℃，偏高3.0℃）。　　 ③采用滑动t检验方法来检测重建的降水和温度序列的突变事实，分析发现滑动步长M 取10、15、20、25、30、35a 六个时段时，在0.005的显著性水平下，伊犁南天山北坡西部近300年来1~5 月的降水出现了5 次突变：其中在1909年、1819年前后发生由多向少的突变；1740年前后、1870年前后、1946年前后发生由少向多的突变。这些突变年份中，以1870年前后的突变最为显著；伊犁南天山北坡东部300年来夏季（6~8 月)平均最高气温大致存在5个突变区域：1729-1733年、1841-1846年、1867-1871年、1903-1906年、1929-1934年。其中1729-1733年、1867-1871年、1929-1934年前后气温由高向低突变；1841~1846年、1903~1906年前后气温由低向高突变。　　 ④对重建的降水和温度序列进行功率谱分析，发现在0.05的显著性水平下，伊犁地区南天山北坡西部300年来1~5 月的降水具有2.0~2.8a、24.8a、28.3a、33a、99a的变化准周期；伊犁南天山北坡东部300年来夏季6~8月平均最高气温具有2.9a，3.4a，4a，49.5a，58a，59a，68a的变化准周期。