塔里木河深居亚欧大陆内部，是中国最大的内陆河，塔里木河干流是塔里木河水源重要耗散区，其水资源短缺已成为制约整个干流沿岸社会、经济、生态持续发展的限制性因素。加强对塔里木河干流地表水地下水转化关系研究及未来气候变化影响下径流量预估，对于塔里木河干流沿岸水资源合理开发利用、优化配置、评价，以及社会经济发展，下游绿色长廊的维持具有十分重要的意义。本文选取具有明确物理基础的分布式水文模型MIKE SHE建立研究区水文模型，并采用1998-2003年水文站流量实测数据识别模型，2004-2007年流量实测数据、2013年地下水数据验证模型。基于识别验证的模型，研究了塔里木河干流地表水地下水转化关系，得到以下主要结论:　　(1)通过识别验证塔里木河干流径流模拟结果与实测值，率定期塔里木河干流三个水文站日径流相关系数均在0.86以上，纳什系数均在0.65以上;验证期干流各水文站日径流相关系数均在0.86以上，纳什系数均在0.59以上，2013年地下水验证结果显示有73％的观测井均方根误差RMSE小于0.8，表明MIKE SHE水文模型在干流模拟的适用性较好。　　(2)采用流域水均衡分析法计算出1990-1995年、1996-2000年、2001-2005年、2006-2010年四个时期河道渗漏补给量分别为23.95亿m3、26.83亿m3、21.80亿m3、16.79亿m3。　　(3)根据MIKE SHE数值模拟得出以下结论:丰水年水文情景下，河水补给地下水量为9.90×108m3/a，占总补给量的16.25％，蒸散发量为49.79×108m3/a，占总排泄量的81.77％。平水年水文情景下，河水补给地下水量为7.22×108m3/a，占总补给量的9.05％，较丰水年1964年减少了2.68×108m3。蒸散发量为61.69×108m3，占总排泄量的77.34％。枯水年水文情景下，河水补给地下水量为5.89×108m3/a，比平水年减少1.33×108m3，占总补给量的8.96％。蒸散发量为50.82×108m3/a，占总排泄量的77.34％，地下水补给河水为1.78×108m3/a，占总排泄量的2.7％。　　(4)各气候情景下多年月平均气温较基准期呈现显著增加趋势，三种情景升温幅度在1.7-2.2℃之间，且以夏秋二季增温较大;降水在各水文站各气候情景下呈现整体增加趋势，且具有春季增幅较大，秋季增幅较小的特征，表明未来气候可能将趋向暖，湿状态。　　(5)未来气候情景下，三个水文站径流量均有不同程度地减少，其中恰拉水文站减少比例最大达5.04％，新其满水文站减少比例最小为0.6％。由于气温升高，整个干流蒸发将加强，因此使得各水文站径流量呈不同程度地减少趋势。在各气候排放情景中，RCP2.6情景下各水文站减少量最小，RCP8.5情景下则最大。与此相对应的河水补给地下水的补给量变化较小，表明气候情景主要影响干流各水文站的年径流量变化，对地表水地下水转化作用微弱。