本文研究了咸阳市降水序列的变化特性和丰枯变化情况。结合国内外气象干旱要素概率分布的研究成果,利用游程理论、Markov链理论,探讨了不同降水序列的丰枯变化情况;运用干旱历时、干旱烈度以及重现期三个重要指标,研究了咸阳市的气象干旱规律;借助加权Markov链的相关理论,构建了咸阳市降水预测模型,并做了11个气象站年降水预报检验。取得如下主要研究成果:(1)研究了咸阳市降水丰枯规律。咸阳市降水序列有转枯的趋势,转枯概率大于转丰概率,对用水十分不利;连多连少概率分析表明,单独出现多水与单独出现少水相比,多水年平均为8.18次,少水年平均为6.18次,比多水年少。但连续2年以上的少水年为6.18次,比连续2年以上的多水年5.09次高。相应游程概率连续2年多水略低于少水,分别为22.52%、24.73%,而3年连续多水概率为8.9%低于3年连续少水概率12.39%,连续4年,5年以及5年以上的概率也是少水大于多水,反映易出现少水事件;从游程平均连续年数看,多水集团游程连续年数为1.4～2.5,平均为1.71;少水集团游程连续年数为1.7～2.4,平均为2.03。咸阳市单独多(少)水年出现的概率比连续多(少)水年出现的概率大,单独多水年比单独少水年出现的概率高,而连续多(少)水年出现概率情况正好相反,连续多水年比连续少水年出现的概率低;平稳状态分析表明该区域很容易受到干旱的威胁,不足两年就可能有一年不利的状态出现。(2)研究了气象干旱概率分布特性,指出干旱历时、干旱烈度及其重现期是定量研究干旱事件的重要指标。在假定实测降水序列服从gamma分布情况下,以实测序列的均值作为截取水平,对咸阳市11个气象站的降水序列进行了干旱历时与干旱烈度的概率分布参数求解。在研究干旱历时与干旱烈度重现期的过程中,分析了在两种不同干旱等级对应的截取水平下,采用全历时重现期法对咸阳市气象干旱进行了估算。结果表明,采用偏枯状态对应的截取水平计算的重现期能更好的揭示咸阳市的干旱规律。(3)运用加权Markov链预测的相关理论,结合实测资料,构建了咸阳市11个测站的降水预测模型,经过检验,该模型具有较好的拟合精度。通过进一步的研究,得到如下结论:加权Markov模型思路清晰、方法简单,预测结果不是具体数值,而是降水量的某一状态(区间值),这样预测范围扩大了,其可靠性会随之提高;每年的预测方案不是一成不变的,随着预报序列对象逐年增加,自相关系数、状态转移概率矩阵和权重都会发生变化,因此,应将每年预报对象的新的实测值加入到原数据系列中,这样将会进一步提高模型的预测精度。