本文利用中国北方501个站点温度资料、ECMWF再分析资料及Hadley海温数据分析了华北地区春季极端低温的时空特征,对20世纪80年代前后、21世纪两类年代际极端低温的大气环流异常特征进行对比,并通过使用波作用通量方法探究1997年前后华北地区极端低温罗斯贝波能量频散特征差异及其可能原因。通过使用局地多尺度能量涡度分析法（MS-EVA）分析了1997年以后格陵兰岛以东关键区能量的来源及其动能收支情况。对华北地区极端低温与欧亚波列、北大西洋海温之间的联系及可能机理进行了研究,最后通过CAM5.1数值模式予以验证,得到以下主要结论:（1）华北地区（Ⅱ区）极端低温冷偏差的三个年代际尺度时间段分别为60年代、80年代前后及21世纪初。80年代前后和21世纪我国华北发生极端低温事件的环流形势存在着明显经向和纬向异常的现象。21世纪极端低温的环流形势从北大西洋至欧亚大陆呈“准两波型”的结构,波长较长,稳定性较好,低温持续时间长,并且在中高纬度存在明显的波列结构;而20世纪80年代前后极端低温环流形势呈“三波型”结构,波长较短,稳定性较差,低温持续时间较短,且在中高纬度波列结构不明显。（2）80年代前后和21世纪两类年代际极端低温环流异常的关键强迫源存在明显的不同。其中1997年以前格陵兰岛南面和北欧附近的北大西洋洋面能量向东频散,通过欧亚大陆地区,激发形成欧亚型EU波列,加强了气旋式异常环流,有利于低温的维持和发展;而1997年以后格陵兰岛以东洋面为关键强迫源,能量向东频散,有利于EU波列的加强,在贝加尔湖西南部槽加强,形成气旋式异常中心,有利于低温的维持。（3）北大西洋“马蹄型”海温模态与影响春季我国华北地区极端低温的欧亚波列具有显著的相关关系,同时北大西洋“马蹄型”海温模态与1997年以后北大西洋关键区垂直波作用能量（TNZ2）具有显著的相关关系。1997年以后格陵兰岛东侧地表2m温度呈现正值区增多趋势,由于异常热力强迫作用,导致此处西风急流加大,其下游北欧地区形成暖脊。由于格陵兰岛以东关键区表面温度的异常热力强迫与气压梯度力在对流层整层做正功,导致高层动能增加并向外辐散,使得北欧地区暖脊加强向北伸展,通过EU波列致使下游华北地区上空气旋式异常加强,促使亚洲极涡加强和稳定维持,华北地区温度下降剧烈,极端低温事件增多。（4）通过CAM5.1模式模拟进一步验证了北大西洋“马蹄形”海温模态可以通过激发出欧亚波列,影响欧亚大陆大气环流异常,有助于冷平流向我国华北地区输送,极端低温事件增多。以上结果反映了华北地区极端低温的年代际特征及其部分成因,为极端天气气候灾害的监测预报提供依据。