在全球气候转暖的背景下，寒区作为气候变化的敏感区域，寒区环境研究逐渐成为全球变化研究的热点。我国青藏高原和喜马拉雅山寒区作为众多大江大河的源头，养育了世界上约1/4的人口；在西北内陆河流域，上游高寒山区是内陆河的主要水源地，是下游的绿洲经济发展和生态系统稳定的水源保障。因此，寒区水文的研究具有重要的科学意义和现实意义。为了研究气候变化对寒区水文水资源的影响，我们必须对寒区水文过程有全面而系统的认识，并借助于电子计算机把系统的认识转换为模型工具。这就是我们进行寒区水文模型研究的意义所在。HBV水文模型最早是瑞典气象水文研究所(SMHI)在20世纪70年代针对北欧流域开发的概念性集总式水文模型。HBV light是考虑冰川对水文过程影响的半分布式概念性水文模型。本研究选用带有冰川模块，并且已经在北欧和喜马拉雅山区冰川径流模拟中有所应用的HBV light水文模型进行试验研究。研究区选择在冬克玛底河流域。冬克玛底河流域位于长江源区，青藏高原腹地，流域有44％的面积由冰川覆盖。流域内的冰川-水文-气象观测始于1989年，有着较长时间序列的实测资料。　　 本研究首先使用冬克玛底河流域周边4个有长期观测资料的国家气象站(安多、那曲、沱沱河、五道梁)日气温、日降水数据，结合流域内2005-2008年自动气象站实测气温降水数据，应用多元线性回归方法插值重建了流域1955-2008年日气温数据；应用降水梯度与反距离权重相结合的方法重建了流域1955-2008年日降水数据。然后，采用2005-2008四年的野外考察数据进行模型参数的率定和检验。采用质量较好的2004/05和2006/07两个物质平衡年水文气象数据进行模型参数的率定；应用2005/06和2007/08水文气象数据进行模型参数的检验。率定和检验期的Nash-Sutcliffe效率系数(Reff)都在0.67以上；月径流深模拟Reff达到0.94，月径流模拟效果明显好于对同径流的模拟；年径流的模拟误差在6％以内。然后，采用率定好的模型参数和重建的1955-2008年流域气象资料，模拟了1955-2008年冬克玛底河流域的年径流深和蒸散发。最终，依据水量平衡原理，得到流域冰川物质平衡变化。将模拟得到的冰川物质平衡结果与花杆雪坑实测物质平衡资料和通过DEM对比得到的冰川物质平衡变化进行对比，模拟与实测结果吻合较好。说明模型对径流深和冰川物质平衡模拟结果是真实可信的。最后，采用国家气候中心提供的未来40年三种排放情景下气温降水的变化，模拟了流域未来40年径流深和冰川物质平衡变化。研究结果表明：　　 (1)计算冰雪消融采用的度同因子方法随着时间分辨率的提高，模拟精度降低，所以年月径流的模拟效果明显好于日径流深。　　 (2)通过流域周围4个国家气象站长期气象资料，采用线性回归方程的方法重建得到的1955-2008年冬克玛底河流域温度，其平均递增为0.296℃/10a；通过降水梯度结合反距离权重的方法重建的1955-2008年冬克玛底河流域降水，其平均递增为1.90mm/a。　　 (3)径流模拟结果表明，1955-2008年流域年径流深呈波动上升，总趋势为平均增加5.61mm/a；蒸散发量波动变化，趋势不明显；在此期间，冰川减薄7.34m，冰川物质平衡变化为-136.0mm/a。由于径流增加5.61mm/a，降水增加1.90mm/a，蒸散发和流域非冰川区储水量基本不变。所以推断，降水对流域径流增加的贡献约为34％，温度增加导致的冰川消融加剧贡献约为66％。　　 (4)流域径流深对于温度变化响应敏感，温度升高0.5℃，径流深增加24％；温度升高1℃，径流深增加51％。降水增加10％，径流深增加5.4％；降水增加20％，径流深增加10.7％。径流对降水增加的敏感性小于没有冰川覆盖的流域，其原因是降水的增加往往伴随着温度的降低，进而减弱冰川消融，造成冰川径流的减少。另外，该流域降水多以降雪为主，降水的增加势必造成降雪的增多，在温度不变的情况下，正积温要用来消融降雪，这就减弱了冰川消融。所以径流深并没有随着降水成比例增加。　　 (5)利用气候模式输出的气温降水，在不考虑冰川面积变化的条件下，模拟预估未来40年径流深和冰川物质平衡变化。结果表明，三种不同排放情景下，未来40年年径流深可能增加171～224mm。冰川物质平衡继续处于严重亏损状态，40年后，冬克玛底冰川可能减薄25.1～29.4m，平均物质平衡为-597～700mm(a)-1。