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本文基于1960-2012年东北地区冬季的台站观测资料，分析了过去东北地区冬季降雪的时空结构，并结合NECP/NCAR再分析资料讨论了1960-2012年东北地区冬季大范围降雪事件的变化特征、环流场和降雪强度的年代际变化及其可能原因。在此基础上，本文系统评估了CMIP5模式对中国东北地区冬季降雪事件的模拟能力，并利用其模拟结果预估了未来东北地区冬季降雪的变化趋势，同时探讨了其变化对气候增暖的响应等问题。主要结论如下: (1)东北地区冬季降水和降雪具有明显的时空差异。过去53年中东北地区冬季降水量和降雪量在空间上呈一个西南朝向的马蹄形分布，东北西南部和中部平原地区冬季降水量和降雪量较少，而东北北部、东部、东南部地区相对较多。东北地区冬季降雪频次也呈现类似的分布。东北地区冬季降雪强度在空间上表现为由西北向东南逐渐增强，低值区主要位于内蒙古境内，而高值区位于东北东南部，其中极大值位于辽宁省辽东半岛。在过去53年中，东北地区冬季气温、降水量、降雪量和降雪强度为全区增加的趋势，且东部地区的增加幅度大于西部地区。降雪频次在过去为全区减少的趋势，大兴安岭北部地区和长白上东南部地区减少最为显著。 (2)21世纪东北地区冬季增温幅度将显著大于全球平均水平。RCP4.5情景下，东北地区冬季降水量、降雪量、降雪强度和降雪频次在21世纪中期之前整体表现为增加的趋势，至2060年前后达到极大值，随后略微减少并趋于稳定。RCP8.5情景下，21世纪东北地区冬季降水量、降雪量和降雪强度将持续增加，降雪频次在21世纪中期之前主要为增加趋势，21世纪50年代开始逐渐减少，并从21世纪70年代中期开始降雪频次将少于20世纪末。 (3)在1960-2012年期间，观测的冬季降水量和降雪量随着气温的上升表现为弱的增加的趋势，其中前者对增温略敏感。相比之下，冬季降雪强度和降雪频次对气候增暖的响应要强得多，两者随着气温的升高分别表现出显著增强和减少的趋势。21世纪东北地区冬季降水和降雪对气候增暖的响应趋势要强于当前，且在时间上存在阶段性。整体上，RCP4.5情景下响应趋势要强于RCP8.5情景，这主要是因为高排放情景下，冬季气温的变化比降水和降雪更为剧烈。 (4)东北地区发生大范围降雪事件和大范围强降雪事件时，对应的大尺度环流场较冬季气候态有很大差异，表现为东北地区出现负的海平面气压(SLP)和500 hPa高度异常，其东侧的西北太平洋出现正的SLP和500hPa高度场异常，对应东亚大槽的西移。风场上，东北地区低层出现强的南风异常，为东北地区带来异常的水汽输送。同时低层辐合、高层辐散的散度场异常为降雪的发生提供了有利的动力条件。年代际尺度上，大范围降雪事件在1996年之后显著增强，相应的环流场较前期也有所变化，表现为后期东亚冬季风减弱，低层出现异常的东南风气流，并伴随着来自西北太平洋的异常水汽输送。 (5)北太平洋秋季海温在过去半个世纪中也经历了和东北地区冬季降雪强度类似的上升趋势，两者去掉趋势后的相关系数达到了0.42。秋季北太平洋海温暖异常可以持续到冬季，从而对周边地区冬季的气候产生影响。相应地，冬季东亚和北太平洋大部分地区受异常的反气旋环流的控制，后者在东北地区衍生出一支异常的东南风气流，减弱了当地来自西北方向的干冷气流，加热地表并增加当地水汽含量，从而加强降雪事件。因此，北太平洋秋季海温在一定程度上可以作为东北地区冬季降雪强度的潜在预测因子之一。