泥沙是长江的重要问题,而长江绝大部分泥沙来自上游,明确这一地区产沙的空间分布和时间变化规律,找到引起变化的原因,是科学解决长江泥沙问题的钥匙。以往关于长江上游产沙的研究,多从主要干支流产沙量的时间变化着手,缺乏空间和区域视角,不能有效考量地形、土壤等背景因素与产沙的关系。论文以空间分析为切入点,综合应用统计分析、数值模拟、ArcGIS等技术手段,从时间和空间两个方面,对长江上游产沙变化及其与自然、人为因子的关系展开研究,力图全面反映长江上游产沙现状,系统揭示地形、土壤、岩性、植被、降水以及人类活动与产沙的宏观相互作用机制,取得一定认识,主要结论如下:　　 (1)长江上游产沙的空间格局总体可以概括为“四片一带”,金沙江下游与嘉陵江上游是多沙区,长江源区与东南片区是少沙区,龙门山、邛崃山等山脉组成的陇南川滇山地产沙强度介于两者之间。通过插值计算,采用独立小流域站点产沙模数资料可以较好的刻画长江上游产沙的空间分布特征。　　 (2)自然因子对长江上游产沙模数空间变化的贡献达70.4％,表明长江上游产沙的空间变化主要受自然环境控制,人为活动的影响是次要的。从全流域来看,降雨是产沙的主控因子,土壤特性与地形条件也有重要影响,它们对产沙模数的贡献分别为:降雨侵蚀力(R)39.5%,土壤可蚀性(K)22.6%,坡长坡度因子(LS)8.2%。从局部地区来看,降雨和土壤特性对各种地貌类型区产沙的影响最为普遍;地形在地势起伏不大的地区,表现更为突出;岩性在重点产沙区具有较为显著的影响。　　 (3)在社会经济因子中,人口密度与产沙具有显著的相关性,并且存在一个人口密度临界区间(约70-80人/km2),人口密度大于这个临界的地区,产沙模数随着人口的增加而减小;人口密度小于这个临界的地区,产沙模数随着人口的增加而增加。这一临界现象实质上体现了地形、土壤、降水等自然环境条件对产沙的影响,也有部分人类自身的作用。从时间变化来看,人口与产沙的空间相关性由1989年的-0.0287变化到2007年的-0.3633,表明人口正在不断的向产沙较少,自然条件良好的地区集中,而从产沙较多,不适宜生产生活的地区迁离。总体来看,长江上游自然环境对产沙空间分布的影响要大于人类活动对产沙空间分布的影响,即便在高人口密度地区,自然环境作用也是主要的。　　 (4)近50年长江上游主要干支流年产沙量出现不同程度的下降,进入措施期以后,人类活动的影响逐渐占据主导,但这些影响主要来自水库拦沙及其它直接干预干流输沙的活动,并没有从根本上改变长江上游的产沙状况。　　 (5)在金沙江流域,降水对产流产沙具有正向影响,植被对产流产沙具有负向影响;降水量与森林覆盖对产流变化的贡献率分别为69.8%和17.3%,降雨侵蚀力与森林覆盖对产沙变化的贡献率分别为49.3%和24.2%:以降水和森林覆盖指标作为输入变量,应用ANFIS模拟流域产流产沙,效果好于传统模型,但对产沙的模拟精度偏低。