径流预报一直是水文工作研究的难点和重点。为了科学预测和田河未来径流的情况，基于和田河基本概况，在构建SWAT-Glacier水文模型和参数设置、多目标率定及效果检验的基础上，对径流量气候因子的敏感性和水文过程对气象要素的响应进行了探讨。经预测，提出和田河未来径流量呈增长趋势，在2036—2065年径流量平均增幅可达12.52%～14.10%,为新疆河流水文径流预报提供了借鉴。
喜马拉雅山拥有全球中低纬度带规模最大的山地冰川群，其冰川补给直接影响南亚水系水资源安全。全球变暖背景下，喜马拉雅山冰川响应存在空间分异特征，但21世纪以来冰川动态演化路径及其水文效应仍存在整体上的认知空白。本研究利用偏差校正的CMIP6气候数据集与改进型Global PyGEM-OGGM模型，综合考虑冰川动力学过程与表碛热力学效应，分析预测2000—2100年SSP2-4.5和SSP5-8.5情景下喜马拉雅山冰川系统多参数响应。结果表明：(1)经偏差校正后，CMIP6多模式集合数据在喜马拉雅山的适用性显著提升(1961—2014年),气温(偏差：-0.02℃,均方根误差：0.41℃)和降水(偏差：-22.31 mm,均方根误差：136.55 mm)的模拟误差显著降低，同时基于多源卫星融合数据验证的Global PyGEM-OGGM冰川数据集(2000—2019年)在冰川质量变化时空模拟中表现优异(相关系数分别为0.59、0.99,均方根误差为0.97 Gt、0.002 Gt),证实二者可为区域气候变化与冰川物质平衡研究提供可靠数据支撑。(2)在SSP2-4.5和SSP5-8.5情景下，...
冰冻圈水文过程对气候变化的响应及其影响已成为全球变化研究的热点问题之一。从全球尺度看，冰川的物质损失量（即冰川冰的融水量）2000—2019年整体表现为(48±16)～(57.6±13) Gt/(10 a)的加速趋势，但不同区域差异较大。从流域尺度看，不同流域冰川融水对气候变化的响应程度各异，主要取决于不同流域冰川规模大小及不同规模冰川的组成特征。尽管对全球不同冰川区的冰川融水未来变化趋势，尤其拐点出现时间的认识仍有所差异，但对于冰川融水空间变化整体格局存在共识，即未来全球冰川融水的变化趋势受控于冰盖及高纬度大型冰川的变化速率。全球变暖导致融雪期间径流年内分配出现明显变化，表现为流域融雪期明显提前，提前的日数主要集中在20 d以内，其次是消融早期的融雪径流明显增加，峰值流量到达时间提前。预估未来雨雪比增加将导致积雪储量减少，同时增加升华量，进一步强化融雪径流的提前时间，导致流域融雪径流贡献减少。气候变化通过多种方式影响多年冻土水文过程，表现在下垫面水文效应、活动层径流调蓄作用和多年冻土层上水变化三方面。在下垫面水文效应方面，地表冻融作用的加强、热融喀斯特的扩张和活动层加深，直接影响地表...
全球陆地冰冻圈主要由冰川、积雪、冻土、河湖冰等组成，与地球其他圈层联系密切，是全球变化最为快速、最为显著、亦是最具指示性和对气候系统影响反应最直接和最敏感的圈层。从陆地冰冻圈(主要考虑冰雪和冻土等要素)变化的水文效应角度，梳理了目前国内外的研究现状和关键科学问题，讨论了当前研究中存在的难点和不足，并展望了该研究方向的未来发展趋势。在全球变暖的大背景下，陆地冰冻圈发生了显著变化，冰雪和冻土的消融直接影响陆地水文过程及水资源供给，然而由于缺乏详实地面观测和未能完整刻画冰冻圈物理过程(尤其是冻土过程),目前研究仍缺乏对冰冻圈水文过程机理的深入理解。因此，认为构建全球陆地冰冻圈观测体系、开发具有完整物理过程的冰冻圈水文模型是未来研究的重点；未来应将冰冻圈视为一个整体，由单一要素、单一圈层的探索向基于多圈层互馈理论的冰冻圈科学体系化方向迈进，着重探讨其变化对区域乃至全球水文循环和生态环境以及人类社会经济的影响，并运用多学科交叉和新技术等手段开展全球尺度的系统性研究。
在全球变暖的背景下，作为固态淡水资源库的冰冻圈发生剧烈变化，进而直接影响流域水文过程.因此，冰冻圈水文的研究对于流域水资源利用与管理具有重要意义.近年来，冰冻圈普遍呈现退缩趋势，主要表现为：冰川面积减小、物质亏损，冰川径流增加；积雪面积和雪水当量减小，积雪融化时间提前；多年冻土面积减小、活动层增厚、季节性冻土最大冻结深度和冻结时间减小，但是其对径流的影响效应仍然存在争议.目前研究仍存在数据具有较大的不确定性、对冰冻圈水文内在机制的物理过程认识不足，以及缺乏考虑完整冰冻圈要素的系统研究等几个方面的不足.未来关于新型观测技术手段的研发、包含完整冰冻圈水文过程的物理模型的研发及其应用，将是冰冻圈水文学研究的重点.
雅鲁藏布江流域蕴藏着丰富的水资源，在气候变化背景下，近年来其上游（奴下水文站以上流域）的径流发生了显著变化。本文基于耦合冰冻圈过程的生态水文模型GBEHM，构建了雅鲁藏布江上游的分布式水文模型，对其水文过程进行模拟，计算得到上游水文要素的变化过程，并定量分析了气候变化对径流的影响。结果显示，1981—2010年雅江上游的年径流量和蒸散发量均呈显著增加趋势，降水增加是径流增加的主要因素；冰川和冻土发生显著退化，多年冻土面积占上游面积的比例减少约7%，多年冻土活动层厚度增加速率约30.6 cm/10a，季节性冻土的年最大冻结深度减少速率约7.3 cm/10a；流域冰储量以10亿m3/a的速率显著下降，而冰川融化径流以2.7 mm/a的速率增加。
【研究目的】南疆地区是中国重要的能源矿产基地和诸多国家战略的核心区。该区地处干旱区，水资源短缺是制约社会经济发展和生态环境保护修复的主要因素，查明水资源开发利用中的问题，提出针对性的对策建议是实现水资源可持续利用与环境保护的重要保障。【研究方法】通过系统收集分析前人已有成果，从南疆地区的水资源开发利用现状、存在的问题与对策建议3个方面进行论述。【研究结果】南疆地区的水资源主要形成于山区，山区的降水和冰雪融水是河流的主要补给源。河流出山后，地表水与地下水频繁转化，最终以蒸散发的形式消亡于流域下游。南疆地区多年平均水资源451亿m3，其中地表水资源量432亿m3，地下水资源量268亿m3，重复量249亿m3。近年的开发利用量已达327亿m3，开发利用程度超过70%，远超过水资源开发利用的警戒线，总体上已处于过度开发状态。南疆地区的地表水水质总体较好，优于Ⅲ类水的地表水占94%。地下水的水质从山前倾斜平原向盆地腹部，浅层地下水水质逐渐变差，由Ⅰ-Ⅲ类转变成Ⅳ-Ⅴ类地下水（高矿化度水）...
冬季积雪时间长,温度低,降雪量大,随着气温回升,积雪融化形成融雪径流。理论研究是对融雪径流发展及应用做好基础;研究内容是对融雪径流的进一步理解主要包括融雪径流在径流中的占比、径流时段的划分、对气候的响应等;研究融雪径流的方法主要是通过基于物理、数学原理建立模型对融雪径流分析,在寒区春季融雪径流对河流的补给量可达30%,因此融雪径流的模拟对寒区河流春季洪水预报研究有重要意义。最后对我国寒区融雪径流研究中存在的一些问题进行总结并结合研究的理论、内容、方法分析未来的研究趋势。
积雪融水是高海拔地区河流的重要补给水源,但高海拔地区资料稀缺,水文模拟面临极大的挑战.本文基于中国区域地面气象要素驱动数据集提供的降水、气温资料,结合MODIS雪盖数据,以2004-2009年为率定期,2010-2015年为验证期,在年楚河流域构建SRM模型,并以气象站点的实测资料为参照,对比分析了中国区域高时空分辨率地面气象要素驱动数据集在年楚河流域的融雪径流模拟效果.结果表明:基于气象站点实测降水和温度的融雪径流模拟纳什效率系数在率定期和验证期分别为0.75和0.68;基于中国区域高时空分辨率地面气象要素驱动数据集的融雪径流模拟纳什效率系数在率定期和验证期分别为0.77和0.78,径流模拟效果有所提高. CMFD再分析数据集可为缺资料地区的水文模拟提供数据来源,对高寒地区的融雪径流模拟具有一定的参考价值.
水文模拟不确定性长期以来是制约寒区水文发展的瓶颈问题。水稳定同位素示踪为认识冰川流域径流过程提供了重要"指纹"信息,但仍缺乏有效模型将该信息与冰川水文模型耦合,而且同位素信息对冰川流域水文模型不确定性的约束效果也有待检验。将水稳定同位素信息(δ18O)与冰川流域水文模型FLEXG相耦合,实现对冰川流域水稳定同位素和径流过程的耦合建模（FLEXG-iso）,并在乌鲁木齐河源1号冰川流域进行模拟检验和径流分割。结果表明:模型不仅对2013—2016年径流过程有良好的模拟效果,还可以重现水稳定同位素、冰川物质平衡等重要过程。利用水稳定同位素这一辅助数据,提高了模型参数的识别能力,减少了模拟过程中各水源的相互妥协效应和不确定性范围。2013—2016年1号冰川断面径流32%～34%来自融雪,48%～51%来自融冰,0%～7%来自地下水,12%～15%来自降雨径流。水稳定同位素对雪和冰川相关中间过程有明显的约束能力,原有模型对融冰贡献的模拟偏高约7%。FLEXG-iso模型的建立有助于推动寒区水文学理论和方法...
