本文选择北洛河上游丘陵沟壑区为研究对象，以吴旗和刘家河水文站实测径流和输沙资料为基础，探讨了水土流失综合治理及大幅度退耕还林（草）背景下流域水、沙等生态要素年际变化、年内分配及水沙关系演变的时间尺度响应规律，分析了人类活动的影响贡献程度，为黄土高原进一步开展水土保持与生态建设提供理论支持。　　 本研究取得的主要结论如下:　　 （一）北洛河上游水沙的年际演变特征　　 吴旗和刘家河站全年和汛期径流量、输沙量、含沙量均呈现显著减少趋势，综合分析突变检验的方法，三者突变的时间相近，分别在1979年和2002年左右发生两次明显的突变。进而将时段划分为基准期（1979年前）、水土保持效应期(1980-2002)和退耕还林（草）期(2002-2009)。历时曲线法表明，丰水期（5％频率）和平水期（50％频率）两站径流量均呈逐阶段减少趋势，且减少程度逐渐增大，枯水期（95％频率）径流量则表现出相反效应。输沙量减少程度较径流量大，零输沙天数逐时段增加。　　 （二）北洛河上游不同时间尺度汛期的水沙关系演变　　 两站水沙的年内分配逐时段均匀化。汛期径流量占全年比例逐时段递减，输沙量、含沙量则变化较小。集中期比较接近，均在7月中下旬。低流量、低含沙量天数随时间延展递增，高流量、高含沙水流天数递减。日、月、年时间尺度均表现出基准期、水土保持效应期径流量与输沙量相关性很高，退耕还林（草）工程的实施使其相关性减弱，产沙动力系数基本表现出减少的趋势。月尺度上，不同时段月均流量和输沙率、含沙量的关系均基本呈现“顺时针绳套”形，其绳套跨度随时段缩小。日尺度上，三个时段丰水年、平水年、枯水年流量和含沙量呈正相关，并且分布范围均相差5个数量级。　　 （三）人类活动对流域径流、输沙变化的贡献程度估算　　 相对于基准期，北洛河上游后两个时段的降水减少量分别为6.32％和11.71％，侵蚀性降雨量分别为5.95％和4.73％，降雨侵蚀力分别为0.05％和11.52％。水土保持综合治理等人类活动，对两站年径流量减少的影响程度为53.86％、40.89％，退耕还林（草）实施等活动的影响程度进一步增大为78.92％、80.18％。对年输沙量减少的影响程度分别为77.24％、63.24％和78.92％、85.92％。