石羊河流域是我国西北地区第三大内陆河流,但流域水资源十分缺乏。民勤盆地作为沙漠中的一片绿洲,却面临着干枯的危险,伴随着人工降雨和人工降雪技术的成熟,该地区人工降水具有了可实施性。本文以石羊河上游的古浪河流域为研究区域,收集资料,选择适用于古浪河流域的水文模型。然后分别以乌鞘岭和头道沟两站为研究对象进行增加降水10%、20%的情景设置,定量研究44种情景下古浪河流域水文循环的变化,包括流域平均流量、平均蒸散发、平均土壤含水量在时空上的变化,可为人工降水提供参考依据。根据本研究可以得到以下结论:(1)在资料稀少的古浪河流域,SWAT模型有较好的适用性。以乌鞘岭、古浪两站资料,建立SWAT模型,调好模型参数。最终率定期2015年~2016年和验证期2017年的纳什效率系数以及决定系数R~2均大于0.6,说明模型在该地区适用。(2)相同增水情景下,相比头道沟站,乌鞘岭站增水使流域流量和土壤含水量增加较大,蒸散发量增加较小。如乌鞘岭年尺度增水10%和20%时流域出口流量增加20.69%和43.29%,均大于头道沟增水情景的17.98%和41.07%。故在乌鞘岭附近进行人工降水效果更好。(3)在时间上,降水变化对水文要素的影响具有很强的季节性特征。如乌鞘岭年增水10%时8月流域出口流量增加21.2%,而3月份仅增加2.68%;夏季增水10%时流域出口年均流量增加13.96%,而春季增水10%时年均流量增加1.77%。年、夏季、7、8月份增水对水文要素影响最大,且当月降水增加不仅影响当月水文要素的变化,还会影响过后几个月的水文要素,随着时间推移影响减弱,最终趋于稳定。(4)在空间上,降水变化对水文要素影响具有很大地区的差异。如乌鞘岭年增水10%时流域东部地区流量增加20%以内,而西部山区增加20%以上,故可选择对东部地区径流影响较大的情景作为人工降水的参考。