将中国南方流域水资源引入西北干旱区开展灌溉农业将打破受水区原有水热平衡，影响局地降水的时空分布特征。理解灌溉对作物生长季内降水的影响对于维持西北生态稳定性具有重要意义。本研究首先利用ERA-Interim再分析数据、GPM IMERG卫星降水数据以及气象站点观测数据对RegCM4中12组物理参数化方案对降水模拟性能进行多尺度综合评估。然后，将全球气候模式MPI-ESM-MR作为区域气候模式RegCM4的初始边界场，并采用优选物理参数化方案对RCP情景下西北干旱区有、无灌溉的长期气候进行模拟，分析灌溉前后降水时空分布、强度以及频次的差异，探讨影响受灌区及下风区降水时空分布特征变化的主要因素。结果表明：RegCM4能够较好的模拟西北降水的气候态以及降水的昼夜循环，且其性能在夏季优于冬季。大面积灌溉对作物生长季降水结构产生了显著影响，对流性降水事件在受灌区及周边天山、祁连山和昆仑山等山脉附近显著增加；低空环流异常和对流上升运动增强为受灌区降水增加提供了动力条件，增加了受灌区及周边高山地区发生对流降水的潜力。此外，大面积灌溉产生的蒸发水汽为受灌区（祁连山一带）以及下风区的降水增加提供了水汽来源，对受灌区以西的天山、昆仑山水汽贡献较少。本研究成果有助于深入认识西北干旱区农业灌溉影响降水的物理机制，并为西北干旱区水资源可持续利用提供科学依据。

农业灌溉,降水,作物生长季,区域气候模型