乌梁素海地处我国华北北部巴彦淖尔市。近年来随着社会经济的不断发展,城市化进程的加快,巴彦淖尔市河套地区用水量不断增加,导致排入乌梁素海水量锐减,且大量的生活、工业污水汇入乌梁素海,使得湖区水污染严重,水量供需矛盾加剧。本文主要针对乌梁素海流域近51年来气象数据(降雨、蒸发、气温)以及乌梁素海24年来同期水文(入、出库水量以及水位和库容)水质(5、7、10月)数据做研究。通过对比1961-2011年乌梁素海流域气象数据年间、年内变化趋势以及1988-2011年乌梁素海水文水质年间数据,运用趋势分析、突变点检验、周期性检验以及相关性分析,得出以下结论:(1)乌梁素海流域年间年降雨量有上升趋势,年内降雨量集中在夏季,各年的夏季降雨量变化大;年均降雨量空间分布不均,表现为由东至西逐渐减少的趋势;年均降雨量周期变化以6-8年较长周期为主,无明显突变年份。(2)乌梁素海流域年间年均气温增长趋势显著,与全球变暖背景一致,且以冬季温度上升最为明显,出现持续暖冬迹象;温度空间分布特性有自北至南和自东至西逐渐递增的趋势;年均气温周期变化主要以60年左右长周期为主;在1991年开始,气温增长趋势增强。(3)乌梁素海流域年间年蒸发量呈现先增长再降低的趋势,在80年代到达顶点;蒸发量各年四季变化与年间年蒸发量变化趋势一致;年蒸发量同样表现为空间不均,自北至南及自东至西逐级增长;年间蒸发量以长周期为主要变化周期;蒸发量在2003年开始下降。(4)乌梁素海年均入、出流量均表现为显著下降趋势;由于1999年后入黄河水年均值骤减,使得1999年后乌梁素海多年水位高程和库容量呈上升趋势,变化周期为13年左右;入、出流量分别在2000年和2008年骤增,高程和库容均在2004年骤增;乌梁素海入口、湖心、出口处水质指标,除溶解氧和PH值外,BOD、COD、总氮、总磷、氨氮含量下降,整体水质呈劣Ⅴ类。(5)流域降水对于库容、水位、入、出流量影响均不显著,且乌梁素海水量变化迟后于降雨量变化;降雨对于乌梁素海入口、湖心以及出口的水质污染起到一定程度影响;水位高程、库容与气温均表现为显著的正相关,特别是年内夏天温度变化,温度与出流量表现为显著负相关,而与入流量相关性不明显。气温的上升影响了乌梁素海整体水域水质,表现为使其污染程度加重;流域蒸发量对于乌梁素海水位高程、库容均表现为显著的负相关,其中春季、夏季表现最为明显,而蒸发量对于入、出乌梁素海水量影响不明显。年均蒸发量变化使得水体溶解氧含量减低,有害物质含量增加,使水体恶化程度加重。(6)影响乌梁素海库容量的主要因素为出流量、蒸发量和气温,其中出流量作为人工调控的,也是影响库容变化的主要因素;入口处水质污染主要由COD、氨氮含量超标导致;湖心处主要为总磷、氨氮、BOD导致;出口处主要由BOD、COD、总氮、总磷导致。