当前,人们对气候变化问题的关注越来越多。在省级气候变化分析业务中,存在着缺乏气候基础数据共享平台、业务效率低下、文档资料等标准不统一的问题。气象部门急需构建一个适应现代气候变化分析业务、气象资料及时高效处理、用户体验良好、气候理论与实践应用相结合的系统。此外,短期气候预测精度有待进一步的提高。针对上述提出的问题,以及结合湖南省气候变化分析业务的实际情况,在已有的国内外研究成果的基础上,论文首先对气候变化分析系统中的开发技术和气候变化统计分析的理论知识展开介绍并提出一种以旬为单位的月滚动气候趋势预测方法。然后结合地理信息系统对气候变化分析系统提出系统设计与应用,最后对月滚动气候趋势预测方法进行实验比较分析。本文利用湖南省气候中心历史气候变化资料和实时气象资料建立省级气候变化数据资料库,采用国家气候中心动力气候模式产品开展动力统计释用研究,再结合气候统计分析方法建立满足现代气象业务需求的以旬为单位的月滚动气候趋势预测方法,实验比较分析表明该方法能够明显地提高短期气候预测精度。气候变化分析系统中采用B/S和C/S混合架构、提出了由表现层、应用层、业务逻辑层、数据访问层和数据存储层构成的具有松散耦合、可重配、层次明显和可管理特征的适应性软件体系结构方案。在系统需求分析和设计的基础上,开发了基于地理信息系统(GIS)的集气候变化数据管理、气候变化突变诊断和气候变化趋势预测等功能为一体,具有符合气候业务习惯、气候变化指标管理灵活、开放性和扩展性良好、应用安装灵活和安全可控的特点且适用于省、市、县三级气候变化分析业务的湖南省气候变化分析系统,该系统的实现达到了预期的效果,满足了当前气象服务的需求,对气象事业的发展有一定的促进作用。