近年来,在人类活动的影响下,河流结构呈简单化,在一定程度上降低了河网的防洪抗旱功能,导致区域水文旱涝事件频发且影响范围呈上升趋势,给人们的生产生活带来不便。鉴于此,本文以水文旱涝频发的长江荆南三口地区为研究对象,在水系连通度发生变化的情况下,将原始径流量进行标准化处理,构建旱涝指数,通过趋势分析、小波分析、游程理论、GM(1,1)模型等方法,分析三口地区基准期和变化期的旱涝时空演变特征及趋势预测,并运用相关分析方法,探究旱涝指数与水系结构、水系调蓄能力的关联性。主要研究结果如下:(1)径流量在时间上:年均径流量在基准期和变化期都呈下降趋势,且变化期的径流量在四个水文节点的下降率分别为77.2%、55.8%、40.7%、65.7%;径流量的周期尺度由基准期到变化期均呈下降趋势,且年和丰水季节的周期变化具有较高的相似性。空间上:基准期和变化期的分流比相同,由大到小依次为管家铺、新江口、弥陀寺、沙道观、康家岗;且五站在丰水季节的径流量最大,枯水季节的径流量最小;就丰水期而言,基准期是管家铺的径流量最大,变化期是新江口的径流量最大。(2)标准化径流指数(SRI)能直观地反映荆南三口地区的水文旱涝变化特征。旱涝的时间演变特征:不同尺度的旱涝指数均在1989年发生严重干旱,且趋势变化表明基准期发生洪涝的概率为48%,以轻涝为主,变化期发生干旱的频率为54%,以轻旱为主;不同等级的旱涝指数反映出基准期和变化期的旱涝等级频率曲线分别呈“正态”、“偏态”分布;不同时间的旱涝指数周期中心均在变化期呈缩小趋势,且小周期明显缩短了3-4年,旱涝交替现象更加频繁;基准期,干旱的历时、烈度、强度呈上升趋势,洪涝反之;而变化期,干旱和洪涝的烈度、强度都呈上升趋势;整体上能直观地反映出1964年、1978年、1994年、2006年、2012年等干旱年和1965年、1998年、2008年、2016年等洪涝年。(3)旱涝的空间演变特征:基准期,五站的洪涝主要集中在涨水和丰水季节,且以轻涝、中涝、重涝为主,特别是新江口的频率、历时、强度都为最大,管家铺的烈度最大;变化期,五站的干旱频率增大,主要发生在枯水和退水季节,特旱、重旱的频率增大,且出现特旱现象,其中,弥陀寺发生干旱的频率较大,康家岗发生特旱频率最大,沙道观的干旱频率提高最为明显;此外,五站在基准期和变化期的的洪涝烈度、强度均呈下降趋势。(4)通过GM(1,1)模型得出三口地区未来10年的干旱年为2021年、2023年、2026年、2028年,而2027年属于洪涝年。(5)三口地区旱涝指数与降水量、蒸发量的关联性弱,与人类活动影响的径流量关联性强。其中,旱涝指数与水系结构的水面率关联性最大,基准期的Pearson相关系数为0.885,变化期为0.592,与水系调蓄能力的槽蓄容量关联性最大,基准期的Pearson相关系数为0.789,而变化期却与水系调蓄能力的单位面积可调蓄容量关联性最大,相关系数为0.591。变化期,在水利工程的影响下,三口地区水系结构由复杂趋向简单,水面率呈下降趋势,各水流之间的连通度减弱,导致涨水、丰水季节,水系的调蓄能力下降,易出现“小水大灾”的现象,在枯水、退水季节,不能将河道多余的水分流出来,缓解干旱。