大气降水作为水循环过程中必不可少的一个环节,对其形成过程中稳定同位素的研究有助于我们进一步了解区域水循环过程。祁连山东段的冰沟河流域地处于季风边缘区,降水过程复杂多变。鉴于此,本研究在冰沟河流域建立了降水同位素监测点,根据2018年1月²018年12月降水同位素数据和NCEP提供的2018年的再分析数据,系统分析了流域内降水稳定同位素的基本变化特征,并结合后向轨迹模型以及雨滴蒸发模型对水汽输送过程以及云下二次蒸发等问题进行了研究。结果表明:（1）研究区日尺度下降水中δD和δ¹⁸O值的变化趋势一致。从季节变化上看,夏半年δD和δ¹⁸O值明显高于冬半年。在气温变化的影响下研究区变差系数春夏季小于秋冬季。研究区大气降水同位素主要受到温度效应的影响,虽然研究区的降水量效应在全年没有体现,但是在季风水汽的影响下使得暖季呈现出微弱的降水量效应。（2）事件尺度的冰沟河流域大气水线为δD=7.79δ¹⁸O+10.47,在干燥环境中云下二次蒸发效应以及不同水汽源地同位素值的共同影响下研究区大气水线方程的斜率低于而截距略高于全球大气水线方程的;冰沟河流域大气水线各个季节上的理论与实际斜率间的明显差距从一定程度上能够说明区域内降水过程经历了云下二次蒸发;多变的局地气候条件、不同形态的降水形式以及不同的水汽源地均是的影响研究区大气降水线季节变化的因素。（3）不同季节控制降水水汽来源的环流系统存在较大差异,其中,西风带是主导冰沟河流域常年降水的水汽来源,北部来的水汽占比仅次于西风水汽,其次为内陆再蒸发水汽以及季风水汽。研究区全年300hPa高度上的水汽通量流线基本上均是自西向东流动;夏季,西风环流带来的降水中同位素值最高,季风环流带来的降水中同位素值最低;北部来的水汽带来的同位素值高于内陆和南部来的季风水汽,这可能与水汽形成时的温度有关。干燥环境下湖泊、河流等水体的再蒸发水汽为研究区带来了较高的d-excess值的降水;冬季西风水汽输送为研究区带来的是同位素值较低的降水,而从北部来水汽为研究区带来了同位素值较高的降水。（4）研究区雨滴直径的变化在0.4 mm¹.2 mm间,其中雨滴直径小等于1 mm的降水事件在总降水事件中的占比高达的91.4%。而雨滴末速度则分布在在0.74¹3.87 m/s范围内,其中在2 m/s⁶ m/s间的降水事件达到了32次,占所有降水次数的55.2%。蒸发速率的最大值出现在夏半年,蒸发剩余比整体偏小,最小值出现在冬半年,蒸发剩余比普遍较大。研究区内月尺度下的?d值在5-8月相对较大,其余月份变化量很小,降水中蒸发剩余比（f）和?d的出现显著地线性关系,即在蒸发剩余比大于92%时,每增加1%的蒸发量,降水中将减少1.07‰/%的?d值。