水沙问题是黄河流域的重要问题。本文对黄河上游下段支流十大孔兑代表流域西柳沟流域的水沙问题进行了两个方面的研究——对流域水沙关系进行综合分析，对次洪水沙过程进行模拟，重点在于模拟，对水沙关系的研究是模拟研究的基础。　　 水沙关系分析研究包括对年内、年际、场次三种时间尺度上的分布、趋势及相关关系的研究。分析表明：西柳沟年内的产沙量集中程度高于径流量集中程度，年总产沙量主要来自于汛期的数场洪水，风沙物质是流域侵蚀产沙的重要来源；1960-1990年代以来，年输沙量在年径流量多年减小的趋势下保持稳定，年内径流量分配的不均匀程度有所增加；次洪产沙量与径流量及降雨强度存在较好的相关关系，洪水过程中的含沙量与流量同样存在着较好的相关关系。　　 在全面分析当地的水沙关系现实的基础之上，根据实测资料情况，构建了一个结构简单、具有较少参数的次洪流量和输沙率过程模拟模型。模型构建在数字流域基础之上，在不损失流域河网水系等地貌信息的前提下可以迅速提取流域地形特征值、划分子流域单元。在子流域单元内应用Philip入渗模型和Zoch线性水库模型以及经验性的产沙公式计算各单元的出流和出沙过程，采用固定洪水波流速将各单元出流过程演算至流域出口断面。模拟结果显示：模型总体上能够较好再现西柳沟暴雨洪水泥沙过程。这种模拟方案可为缺资料地区的次洪水沙过程模拟提供良好的应用前景。