土地利用/覆被变化（Land Use/Cover Change,LUCC）是人类活动改变自然环境和社会环境的重要表现形式。黄河中游河口-龙门区间（以下简称河龙区间）是黄河中游水土流失最为严重的区域。为了改善当地水土流失较为严重的生态状况,自1970年起,中国政府在该地区实施了大规模的水土保持治理工程,例如修建淤地坝。自2000年起,在黄河中游实施了大规模的退耕还林还草工程,使该地区的土地利用类型发生了显著的变化。但LUCC如何改变该区域的水资源的时空分布尚不明晰。目前土地利用变化对水文变量的影响以及其的相互作用的研究主要集中在小流域尺度,而在区域尺度上的研究较少。针对此研究缺陷,本论文研究河龙区间土地利用动态变化下各种水文组分的变化量和变化趋势,为科学利用该地区水资源、促进该区域可持续发展提供科学依据。本研究采用陆面过程模型Noah with multiparameterization options（以下简称Noah-MP）分析土地利用变化对河龙区间的水文过程的影响。基于观测数据,优化Noah-MP模型的参数化方案,在此基础上,采用同一气象驱动数据,分别模拟了基于1990年和2015年两期土地利用数据（即Exp1990和Exp2015,分别代表大规模退耕还林还草工程实施前后的LUCC）研究区1981-2018年水文过程的变化趋势,识别水文要素的变化规律,对比分析两期模拟的水文组分（径流量、土壤水分、蒸散发）的差异（即Exp2015-Exp1990）,量化退耕还林还草引起的土地利用变化对各水文要素的贡献,并分析水文组分与影响因子之间的相关关系,从而明确植被恢复对河龙区间的水文效应。主要研究结果如下:1、优化Noah-MP参数化方案,模拟河龙区间的水文过程基于观测数据,优化Noah-MP模型参数化方案,模拟河龙区间的水文过程结果表明:采用优化参数化方案后的Noah-MP模拟的蒸散发（ET）与GLEAM ET在月尺度和年际尺度上的相关性较好（R均高于0.9）;采用榆林站和长武站点的实测ET值来验证Noah-MP模拟的ET,RMSE分别为0.97和1.26 mm·d-1,模拟结果较为可靠。Noah-MP在0-10 cm和10-20 cm模拟土壤水分的距平和实测值的距平拟合趋势较好,但是其对深层土壤水分的模拟还需要改进。2、土地利用/覆被变化对土壤水分和径流量的影响LUCC对2000-2018年河龙区间土壤水分的影响模拟结果为:在年序列上,LUCC总体减少了河龙区间、窟野河、清涧河和秃尾河流域的季节土壤水分和年土壤水分,但是LUCC对土壤水分的负效应随时间的推移呈减弱的趋势。在空间上,土地利用的复杂变化导致了河龙区间及其各子流域内土壤水分的不均匀变化;无定河和大理河的土壤水分整体受大面积草地转为耕地和裸地的影响而增加,但部分区域受到土地利用的反向变化而减少;清涧河流域小面积退耕还林引起的土壤水分减少,使该流域土壤水分整体减少。LUCC对1981-2018年径流量的影响:草地向裸地的转化使皇甫川径流量增加13.91%,裸地向草地的转化使窟野河和秃尾河径流量分别减少18.14%和43.34%,耕地、裸地向草地的转换总体是减少河川径流量的主要因素。3、土地利用/覆被变化对蒸散发的影响LUCC使研究区春季和夏季的ET分别增加4.14和0.62 mm,使秋季的ET减少1.29 mm,并使区域的多年平均ET增加3.45 mm·a–1,这主要是由于研究区大规模耕地向草地的转化引起的。LUCC引起的河龙区间的ET增量中,窟野河和秃尾河流域因裸地向草地的转换显著增加了ET,对河龙区间的ET增量贡献最大。土地利用类型的转换在不同季节对ET的影响有较大差异,延河流域和清涧河流域的土地利用转换以耕地转为草地为主,在春季分别使ET增加10.05和23.26 mm,但在夏季和秋季使ET减少,这与河龙区间作物的生长期有关;草地转为稀疏灌丛时,在春季和夏季使ET减少11.66和27.62 mm,在秋冬季节则分别使ET增加9.85和6.48 mm。蒸散发变化的影响因素分析:ET受到多个因子的影响,在耕地、草地和裸地上,土壤水分是ET的主要决定因子;地表反照率通过影响净辐射进而影响ET,降水量的增加一定程度上抑制了LUCC引起的ET的减少,它们的共同作用主导ET的变化。以上结果表明研究区大规模的退耕还林还草工程显著增加了蒸散发,一定程度上减少了水资源的流失。本研究对揭示退耕还林还草引起的区域尺度水文变化规律、提高黄河中游的生态系统服务功能提供了参考信息。