近几十年中国夏季降水的区域变化成因及未来预估是我国应对气候变化政策研究的关键问题。本研究借助自组织映射神经网络（Self-organizing map,简称SOM）方法,通过建立能够反映夏季风演变过程的关键环流型与观测逐日降水之间的关系,探究了我国夏季雨带推进过程的变化特征及原因,并基于改进的降水趋势分解思路,将我国夏季降水趋势分解为环流型频率变化引起的降水趋势、降水概率变化引起的降水趋势和降水强度变化引起的降水趋势,从外强迫作用、年代际信号等角度分析其变化原因,在此基础上对未来环流型频率变化影响下的中国夏季降水变化进行了归因约束预估。进一步通过多模式多因子统计降尺度方案实现了我国长江中下游地区台站尺度的夏季降水精细化预估,并从环流型的角度揭示未来降水变化的可能物理机制。主要结论如下:（1）基于SOM方法将影响1961-2019年我国夏季降水的环流要素场进行聚类以得到主要环流型,并与观测降水分布建立联系。发现相邻环流型的环流模态和雨带分布之间均存在演变特征,雨带位置由华南移动至华北东北的过程中,环流模态表现为位势高度正距平范围不断扩张、西太平洋副热带高压东退北抬以及槽脊结构的反向变化,这种环流型及对应的降水分布演变可以反映季内雨带移动的过程并确定雨带北推的主要路径。此外,发现雨带北推速度具有年代际波动,北太平洋年代际涛动（PDO）负（正）位相时,雨带由江淮流域向黄淮的转移概率增加（降低）,华北东北雨季的持续性显著增加（减少）,雨带北推速度加快（减慢）。（2）基于改进的趋势分解方法,将我国夏季降水趋势分解为环流型频率、降水概率、降水强度各自变化引起的降水趋势。其中环流型频率的调整使得降水呈现北涝南旱的趋势空间分布,结合最优指纹法对其归因,发现外强迫使降水偏南的型减少,人为强迫使副高东退北抬、北方降水偏多的型显著增加。此外年代际信号也会通过影响个别环流型的频率进而影响降水。在历史阶段,降水概率和强度变化共同主导了我国夏季总降水南涝北旱的趋势分布,尤其是前者对形成我国夏季降水变化的复杂空间结构具有重要作用。中国东部降水概率的变化模态主要与北方小值降水的减少和长江中下游及其以南的大值降水增加有关,该现象可能是受到气溶胶的影响。降水强度的趋势分布则相对均匀且与整层水汽含量变化模态高度一致,其区域平均趋势值也与热力学作用引起的水汽增加速率一致(7.2%K-1),说明增暖引起大气中水汽含量的增加是导致降水强度增加的直接原因。（3）基于历史时期环流型频率变化的归因结果,发现模式模拟低估了外强迫作用下的环流型频率变化。通过校正该模拟偏差实现了未来环流型频率的归因约束预估,发现2061-2080年副高东退北抬、北方降水偏多的环流型增加速率为历史阶段的2.4倍,而副高压偏南偏西、降水位于华南地区的环流型以历史阶段5倍多的速度减少。在环流型频率的影响下,归因约束后较约束前降水有整体增加,尤其是北方和西南地区,21世纪全国大多数台站降水通过约束后显著增加,仅我国东南沿海和西南部分地区降水仍有减少趋势。结合增暖下全国均匀增加的水汽含量考虑,未来降水普遍增加、且北方增幅大于南方的空间格局可能愈发显著。（4）进一步建立了SOM统计降尺度模型以实现台站尺度的夏季降水局地精细化预估。以长江中下游地区为例,发现该降尺度方法能够有效提升模式对日降水概率分布及降水指数空间分布的模拟能力。在未来,长江中下游地区约63%的台站日降水将趋向大值化,21世纪初期（2016-2035年）降水在该区域中部主要表现为增加,而在长江中游及东南部分台站减少,末期（2081-2100年）除了东南沿海个别台站,各降水指数相对于初期整体增加。全球升温2°C较1.5°C背景下,长江下游及其以南地区总降水量增幅由7%增至11%,而降水强度则在长江中下游地区的南部和西部增加更为显著。通过二次聚类得到了四种区域环流型,发现各型在未来普遍具有较高稳定性,21世纪末期长江中下游大值降水的整体增强主要与副高和南亚高压相向而行的极端湿型频率增加,以及副高和南亚高压相背而去的极端干型频率减少有关。