随着全球气候的变暖,极端气候事件发生的频率和强度等都发生了重大变化。统计和模拟出各种气候要素极值分布模型是解决极端气候事件诊断和预报的基础。石羊河流域作为我国第三大内陆河流域,是我国典型的气候脆弱区和敏感区,近50年来其气温和降水均发生了较明显的变化。研究该流域极端气候事件的频率特征对于降低极端气候造成的影响、促进西北地区经济及社会发展具有重要意义。本研究以石羊河流域内乌鞘岭、武威、永昌、民勤四个气象站点近50年的日降水和日气温资料为基础,构建适合该流域的极端气候事件指标；采用多种现行极值频率分布模型对极端气候事件指标进行拟合。通过对拟合结果进行Kolmogorov-Smirnov 和Anderson-Darling检验,结果表明,GEV分布和Log-Normal分布对极端降水指标的拟合效果较好；GEV和Weibull分布对极端气温指标的拟合效果较好。基于最优模型,不同重现期水平下(20年一遇、50年一遇和100年一遇),最大五天降水总量从上游至下游呈现减小趋势,而极端降水强度从上游至下游则呈现增加趋势。