半个世纪以来,华北地区工农业迅速发展,人口快速增长,严重加剧了水资源的紧张程度。因此,分析华北区域水资源特征,深入探索华北地区降水时空变化特征,对辅助区域水资源管理具有较大的现实价值。本文选取华北地区作为研究区域,以该区域21个雨量站点1960~2011年逐日降水资料为分析对象,以分析华北地区近50年降水时间和空间维度变化特征为研究目标,探索信息熵方法在水文科学研究中的应用潜力,期望为区域水资源管理、干旱预警等提供辅助决策支持。本文首先对国家气象中心提供的逐日降水资料进行数据预处理操作,根据信息熵理论,利用直方图法进行信息熵和互信息熵等的计算。然后结合模糊聚类分析方法,对华北地区进行分区研究。最后根据无序指数研究该区域降水在时间与空间上的变化。本文研究得出如下成果:1)利用信息熵理论和模糊聚类分析方法将华北地区划分为4个相异性显著的子区域,划分方法符合信息科学原理,具有较高的可靠性。2)华北地区整体的年降水量相较于春、夏、秋、冬四季具有最小的变异性;华北地区西北部年降水的变异性最小,而山东省境内降水的变异性较大。3)华北地区降水的年际变化中月尺度大于季尺度大于年尺度,且各月的降水变化差异较大。分季节讨论的话:春季大部分站点有较小的年际变化,其中4月份的年际变化最大;夏季中8月份的年际变化最大;秋季中11月份的年际变化最大;冬季大部分站点均表现出较大的年际变化,其中1月份的最大。4)华北地区年降水量和降水天数在不同月份分布不均匀的年际变化特征相似。综合考虑降水量和降水天数的月份分配不均匀性,发现1988年我国的降水有明显异常变化。5)华北地区降水量和降水天数的年代际变化一致。受东亚季风的年代际调整影响,华北地区降水60年代中期到70年代中期降水持续减少,到70年代末降水有所转折。6)熵理论可以有效的应用到区域降水时空变化特征分析中,为区域水资源管理与保护、干旱预警等提供辅助决策支持。