利用中国756个地面观测站1979-2008年逐日降水资料、NCEP\NCAR再分析资料、环流指数、甘肃省区域站逐时降水资料、风云2E卫星云图及产品,分析了西北地区极端降水的时空分布和演变特征,探讨了极端降水事件在各季节异常增多或减少的原因,统计了甘肃省短时强降水过程中卫星产品参数的特征,并对这些指标在预报中的适用性进行了验证。主要结论如下：西北地区极端降水阂值远低于东南地区,高值区位于甘肃东南部、宁夏东部及南部、陕西南部,低值区位于准噶尔盆地、吐鲁番盆地至柴达木盆地。极端降水量占总降水量的比例为22%-44%。年平均极端降水日数在0-9天之间,青海南部地区最多,最高日数达到了8.6天／年。持续1天和2天极端降水总频数在不同区域差异很大,极端降水持续时间以1天为主。极端降水量空间变化趋势不具有区域一致性。1979-2008年间,西北地区夏季极端降水日数占全年的67.5%,7月发生日数最多,秋季多于春季,冬季最少。全年持续1天极端降水量呈增加趋势,秋季增加趋势最显著,夏季最不显著；全年持续2天极端降水量呈缓慢增加趋势,夏季增加趋势大于春季,秋季呈缓慢下降趋势。持续1天极端降水量三个季节均有可能发生突变,但突变年份不一致；持续2天极端降水量只在秋季检验到了突变现象。全区极端降水存在多重时间尺度变化,具有2年、3年和5年的准周期振荡特征,主要控制周期是2年。ENSO暖／冷信号对西北地区极端降水多寡的影响具有不对称性,厄尔尼诺年与极端降水偏少年有较好的对应关系。春、夏、秋三个季节极端降水偏少年北太平洋500hPa位势高度偏低,偏多年北大西洋500hPa位势高度偏高。春季极端降水异常年200hPa纬向风速与常年差异较大,夏、秋两季差异不明显。西北地区尤其是西北地区东南部极端降水的多少与来自南部地区的低层暖湿气流强弱有直接联系。春季极端降水对同期环流变化的响应比夏、秋两季更大,南方涛动指数变化对极端降水的影响最大；夏季极端降水对前期冬季环流变化的滞后响应最明显。陇东南西南气流型短时强降水过程的天气学特征是：青藏高原槽前西南气流影响,暖平流明显,西太平洋副热带高压西伸,700hPa高原东侧存在偏南气流、低涡和切变线。低层高湿高能的对流不稳定条件,使得对流系统的强烈发展,导致了短时强降水的发生。结合WRF模式模拟降水结果与对流发展阶段的TBB变化情况,对于此类型短时强降水落区临近预报具有较好的指示意义,把模拟降水高于50mm且2小时TBB值降低超过20℃的区域作为预报关键区,未来6小时内出现短时强降水的可能性很大。