干旱的发生会对工农业的正常运行以及社会发展起到极大的限制,充分了解干旱的成因、变化规律及影响因素对预防干旱发生、缓解旱情有重大作用。构建合理、适宜的水文干旱指数可以量化干旱的特征以及变化趋势,便于人们对干旱的研究与预防。近年来,人类活动对干旱的影响不断加大,分析人类活动下土地利用/覆被变化对干旱的影响,对于了解干旱、抑制干旱、预测干旱意义重大。本文选用四种分布函数对寨上、兰村站1958-2000年月径流,上静游、汾河水库站1958-2016年月径流数据进行拟合,选取月、季、年尺度最优分布建立区域径流干旱指数,对不同尺度干旱进行特征分析,提取研究区植被以及土地利用信息,从数理统计方面利用Pearson相关系数法、Spearman秩相关法、交叉小波法、小波相干法、GAMLSS模型法分析植被覆盖与干旱指数之间的相关性,从物理成因方面利用SWAT模型分析研究区内的土地利用/覆被变化对水文干旱的影响,研究所得结论如下:（1）在不同尺度径流序列拟合优选中,月尺度和年尺度下,Wakeby分布为四个站点径流序列拟合的最优分布;季尺度中,Wakeby分布为汾河水库、寨上、兰村站季径流数据最优分布,Kappa分布为上静游站的最优分布,不同尺度径流序列服从的最优分布不同。（2）依据各站点最优分布建立径流干旱指数（SDI）,利用克里金插值（Kriging）法得到区域SDI序列,对区域干旱进行等级划分并依据历史干旱记载对结果进行验证,结果表明区域SDI的适用性良好,Galton板实验干旱等级划分准确。（3）汾河上游月、季、年尺度区域SDI序列均呈现正持续性,未来干旱持续发生;月尺度干旱周期主要为12个月左右,局部存在连月、连季、多月干旱情况;季尺度干旱存在4个季度以及64个季度的干旱周期。汾河上游月、季、年尺度区域干旱均以无旱、轻旱、中旱为主,不同尺度下三种干旱占比超过85%。相较于季尺度和年尺度,月尺度区域SDI对重、特旱等级的判定更敏感。（4）月、季、年尺度NDVI序列在1982-2013年间整体呈现增长趋势,2008年后出现明显增长,秋季植被高于其他季节。在显著性水平取0.05时,月、季、年尺度植被均发生了突变,且月尺度先于季尺度,季尺度先于年尺度,月尺度突变点更为精准;月尺度植被存在12个月左右的规律性周期,季尺度植被存在4个季度左右周期;生长期植被呈增长趋势,在个别月份出现了明显的低值和峰值小于相邻年份情况,期间植被生长受到影响。（5）从数理统计方面对汾河上游区域SDI与NDVI进行相关性分析,Pearson相关系数法显示3月份区域干旱与5、6、7、8、11、12月植被显著相关,2、3、4月份的区域SDI与4、5、6、7、8月NDVI多为实相关及以上,10、11、12月份的区域SDI与9、10、11、12月NDVI相关性也较好;冬季区域干旱与春、夏、秋季植被实相关,春季区域干旱与夏、秋季植被实相关,夏、秋季区域干旱与植被微相关,秋季的植被相关性较好;季节之间相关性多为正相关,且区域干旱与植被存在一定滞后性。由Spearman秩相关法,3、4、11、12月份区域干旱与植被存在较强相关性,5、6、7、8月区域干旱与植被相关性普遍较小,多呈正相关关系,此期间内研究区雨水较多;冬季区域干旱与春、夏、秋植被存在实相关关系,夏季区域干旱与植被呈实相关,与其他季节植被均为微相关,秋季植被与区域干旱相关性较强。相关性结果统计中,两种方法得出的相关程度为微相关关系的占比均为六成以上,相比较其他尺度,月尺度区域干旱与植被相关分析表现出了更好的相关性。（6）不同尺度的区域干旱与植被的小波分析中,月尺度区域SDI与NDVI存在12个月左右的明显周期振荡,区域干旱与植被有线性正相关性;小波锥内存在0-8月内局部负相关振荡区域;季尺度区域SDI与NDVI存在0-6个季度的正相关关系,第40-100季度内存在20-30季度周期振荡;年尺度干旱与植被存在6年左右的周期振荡。（7）采用GAMLSS模型分析汾河上游植被随区域干旱变化趋势,发生重旱、特旱时,NDVI维持在较低水平,当区域干旱减弱,各个保证率下的NDVI呈现显著上升趋势,最大升至0.8,随着植被指数继续增长,植被保持在0.5-0.6范围,植被随干旱程度的变化呈现越旱越枯的状况。（8）借助SWAT模型从物理成因上分析汾河上游区域干旱与土地利用/覆被变化的相互影响,在汾河上游水体、草地减少,居民用地、耕地、林地增加的情况下,1992-2000年月尺度区域干旱中,无旱、轻旱、中旱频率占比下降约27%,重、特旱发生频率显著上升。水体和草地的减少,居民用地、耕地、林地的增加影响流域干旱的发生频率与等级,加重了流域干旱。