降水是水循环的重要因素和区域水资源的主要来源，分析变化环境下降水的演变情势对于识别水资源演变规律具有重要意义，进而可为水资源可持续利用以及相关政策措施的制定提供科学参考.对流域或区域的降水演变进行分析一般包括三个层次：基于实测数据分析降水的实际变化、探寻造成降水变化的可能原因、对变化环境下流域或区域的降水变化趋势进行预估.作为中国的政治和文化中心，近几十年来，海河流域的气候条件发生了较大的变化，本研究基于实测气象数据、全球气候模式以及相关统计方法对变化环境下海河流域降水的演变进行了分析.首先，基于海河流域内26个气象站点1961～2000年的实测降水数据，综合采用滑动平均、线性回归以及Mann-Kendall等多种方法，对海河流域实际的降水变化进行了分析；其次，采用基于指纹的归因方法，对海河流域实测的降水变化进行了归因分析，识别了导致海河流域降水变化的原因；最后，基于全球气候模式和统计降尺度模型，对未来气候变化条件下海河流域降水的变化趋势进行了预估.结果表明：1)在1961～2000年间，海河流域降水呈减少趋势，可能的突变时间是1965年；2)导致海河流域降水减少的可能因素是气候系统的自然变异；3)未来气候变化条件下，海河流域降水呈略增加趋势，比多年平均约增加4.8％，降水极值变化不大.