运用Mann-Kendall趋势检验、Sequential Mann-Kendall突变检验法和morlet小波分析原理,借助matlab、suffer等软件工具,对北京市1981-2019年的逐日气温和逐日降水量等数据进行分析,研究近39a来北京市包括降水和气温等在内的气候变化特征,并分析极端天气产生情况,共同为气候监测、预警等相关领域提供科学依据。结果表明:①1981-2019年间,极端暖天气次数有所增加;②年均温呈上升趋势,在1988年发生突变,1998-2000年、2006-2012年、2014-2019年增暖趋势显著;③时间尺度小于10时,近39a间北京市温度没有明显的周期性规律;时间尺度大于10时,对温度变化扰动较强;④研究时间段内,年降水以及春、夏、冬季降水无明显增多或减少趋势产生,秋季降水量波动上升;⑤北京市年降水量在近39a内呈现了4-8年、9-11年、12-22年、23-32年4类尺度上的周期变化规律,其中,在23-32年尺度较为突出,表现出了偏少和偏多交替的准两次震荡;⑥4年、7年、14年和28年四个周期共同波动控制北京市年降水量在整个研究时间域里的变化特征,28年左右周期震荡信号表现的最为强烈,是年降水量变化的第一主周期。