降水中的氢氧同位素作为理想的水汽天然示踪剂,在研究古气候与古地理环境,以及生态水文循环过程提供了重要参考,且不同地理环境下降水稳定同位素所蕴含的环境意义也差异较大,尤其在气候变化过渡地带尤为明显。陇中天水地区地处半湿润向半干旱过渡地带,区域小气候变化明显,降水过程差异复杂且多变。鉴于此,本研究于2019年4月～2020年5月期间在天水地区建立降水稳定同位素监测网络。结合大气对流活动,系统分析了降水稳定同位素的时间序列变化特征,同时,利用雨滴蒸发模型对天水地区7个采样站点的云下二次蒸发情况进行分析研究,具体研究结果表明如下:（1）天水地区7个采样点在采样期内δ18O值均出现两个较为明显的低值区,分别为2019年9月14日左右与2019年11月底。出现前者低值区的原因可能为强对流活动导致水汽在输送过程中重同位不断贫化所致,而后者原因为由于固态降水中同位素发生平衡分馏基本不存在蒸发过程;同时,季风前后降水稳定同位素与大尺度对流活动的变化特征能清晰记录季风的进退时间,在5月7日和9月21日左右,本文捕捉到这一重要时间节点。（2）降水稳定同位素所指示的天水地区小气候环境意义明显,在非季风（季风前、季风后）期间,降水中δ18O的变化主要受温度控制,而在季风期间也表现出微弱的降水量效应,同时该时期降水中δ18O与水汽压存在较为明显的负相关性。在整个研究时期,渭北区、河谷区和关山区的地面气温与降水中δ18O值关系显著,变化梯度分别为0.37‰/℃、0.20‰/℃和0.32‰/℃。在全年采样分析的局地大气水线斜率中最大值为7.76（麦积）,最小值则为7.14（甘谷）,与大气水线斜率相比较,截距的变化更为明显,最大相对差值达8.46,但相对最大与最小值同样出现在麦积与甘谷采样点。（3）渭北区的蒸发速率(rev)与蒸发剩余比（f）的季节性变化最为明显,主要表现为,蒸发速率在1～7月逐渐增强,至7月达到历史最大值,后期随着气温的降低,雨滴蒸发速率开始降低,至11月达到历史最小值。而关山区的雨滴蒸发速率及蒸发剩余比最大值均出现在5月份。对于空间变化主要体现为,河谷区的麦积及渭北区的甘谷和秦安站点降水蒸发速率较其它站点较高。Δd和f明显受相对湿度、气温、降水量和雨滴直径的影响,且相关性亦随气象条件的变化而波动。