利用西北干旱区1961-2009年76个台站日降水量和环流指数资料,通过百分位法、M-K突变检验等现代统计诊断方法,研究了我国西北干旱区年、季节降水量和极端降水量的时空分布特征及长期变化；研究极端强降水量与年降水量的比重，及环流指数对极端强降水的影响,研究发现:(1)在各区域年降水量的变化趋势中，北疆地区和天山山区的上升趋势较明显，南疆地区的年降水量总体呈现微弱的较为持续的上升趋势，这三个区域的年降水量均于20世纪80年代发生显著突变；河西-阿拉善的东部地区的年降水量则呈极为微弱的上升趋势，且突变不显著。在季节变化中，春季、夏季平均降水量最大区域是天山山区，秋季平均降水量最大区域是北疆地区，只有河西-阿拉善地区（30.8mm）秋季的平均降水量大于春季，冬季平均降水量最大区域是北疆地区。年降水量的空间分布中，降水量较高的区域主要集中在天山山区西部，祁连山北部，其次是准噶尔西部山地，阿尔泰山山区及南疆地区西部；年降水量较低的区域主要为南疆中部和南部。不同季节降水量的空间分布与年均降水量分布特点基本一致，北疆地区的季节分配比较均匀,其他区域的季节降水量分配不均匀。(2)各区域极端强降水量的变化趋势中，北疆地区和天山山区的上升趋势较明显；西北干旱区年均极端强降水量于20世纪80年代中期的增加是一突变现象，具体是从1982年开始的。与年均降水量突变对比，发现二者的变化趋势基本一致，但年均极端强降水发生突变的时间较年均降水的突变时间较早，表明在气候变化的反馈上,年均降水则表现滞后性的特征，而极端强降水事件表现得更加积极。(3)年均极端强降水频次与年均极端强降水强度变化趋势基本一致，但从区域差异上来看，增加的程度是不同的。在极端强降水频次和强度空间分布上，新疆区域与地形有极大的联系，主要表现为山区高，盆地低的特点；河西-阿拉善地区极端强降水频次与强度在空间上具有一致性，从东南向西北递减。(4)极端强降水量与年降水量具有较强的相关性；极端强降水量对年降水量的贡献也从侧面反映出极端强降水量增加是西北干旱区气候发生由“暖干向暖湿”转型的一个可能的客观原因。(5)西太平洋副高面积指数和西太平洋副高强度指数与极端强降水量的相关关系最为显著。在80年代中期，春季和冬季西太平洋副高面积和强度指数呈波动上升的趋势，这与极端强降水事件的突变变化趋势一致，有很好的对应关系。