随着现代科学技术的飞速发展，以计算机和通信为核心的信息技术在水文水资源及水利工程科学领域的广泛应用，流域水文模型的研究得以迅速发展。SWAT模型是美国农业部(USDA)农业研究局(ARS)开发的基于流域尺度的分布式水文模型，能够利用GIS和RS提供的空间数据信息模拟地表水和地下水的水量和水质，预测不同的土地管理措施对于大面积复杂流域径流、泥沙负荷和营养物流失的影响。土地利用变化对径流产生重要影响，显著影响流域生态可持续发展。本文利用SWAT模型对湘江流域的径流进行模拟，并在此基础上，设置了3种土地利用情景模式，研究了不同土地利用方式对径流的影响程度。主要研究内容和成果如下：　　 (1)模型数据库的建立。在资料收集与整理的基础上，以ArcGIS软件为平台，按照SWAT模型的要求，建立了湘江流域DEM、土地利用/覆被数据库、土壤数据库和气象数据库，其中土地利用/覆被数据库和土壤数据库分别包括空间数据库和属性数据库的建立。　　 (2)SWAT模型适合于降水丰富的湘江流域的径流模拟。对流域内4个水文站点(湘潭、株洲、衡山、衡阳)的月径流进行模拟。选取1998～2002年作为模型校准期，以Nash-Sutcliffe效率系数(NSI)和决定系数(R2)为评价指标，率定出8个模型敏感参数，并用2003～2007年的月径流进行模型验证。研究表明，4个站点月径流模拟的R2和NSI都高于0.82，有些甚至达到0.92，模拟效果非常好。　　 (3)进行湘江流域土地利用规划时需要综合考虑水文效应及其生态经济效益。利用改进后的SWAT模型，对3种土地利用情景下的径流模拟结果表明，随着林地和草地面积的增加，径流深模拟输出减小15.84mm;随着耕地和建设用地面积的增加，径流深模拟输出增加15.61mm;随着耕地面积的增加，径流深模拟输出增加1.16mm。