水资源是基础性自然资源,是生态环境的控制性因素之一;同时又是战略性经济资源,是一个国家综合国力的有机组成部分。人类的一切生活、生产活动都离不开水。近年来随着人口的增加、经济的发展,人类对水资源的开发程度和破坏程度不断增强,水文循环受到严重扰动,出现了一系列水资源、水环境问题,如水资源短缺、河道断流、水质污染等现象,严重影响人们正常的生产和生活需水,甚至成为制约地区国民经济发展的一个重要因素。论文追述了河川径流演变规律的研究历程,分析了河川径流演变的规律和驱动因素,定量评估了河川径流随驱动力变化而演变的特性,但探讨流域的水资源演变规律必须在特定的空间内展开,并充分考虑空间上的复杂变化。GIS具有强大的空间数据管理和分析功能,在空间信息处理上有独到的优势,是研究区域水资源及其利用空间差异的有力工具。本文通过收集榆林市历年实测降水、径流等水文气象资料,应用GIS软件,结合榆林市实际情况,对其河川径流时空变化规律进行了研究;并通过收集人类活动、气候变化方面的资料,对榆林市主要河流河川径流变化的驱动力进行了分析。通过研究,本文得到的主要结论如下:(1)结合榆林市实际情况,根据不同要求,应用GIS软件绘制了1:100万地形图,包括河流水系、区界、水文站、雨量站、水利工程分布等多个图层,既方便了水利部门的管理,也为其他部门的应用提供了便利条件;同时建立了强大的属性数据库来存储各种属性数据和空间数据,为榆林市开始流域数字化研究工作奠定了基础。(2)以最新实测资料为依据,采用径流量年度变化绝对比率、年径流量不均匀系数研究径流年际变化特点;采用不均匀系数、集中度和集中期等指标研究径流年内变化特点;利用滑动平均法和Mann-Kendall非参数秩次相关检验法,分析了榆林市“四河”即窟野河、秃尾河、佳芦河、无定河的多年变化特征。结果表明,榆林市主要河流河川径流年内分配均表现出不均匀性,以窟野河最高;在年际之间,都表现为明显的下降趋势,秃尾河下降最为明显。(3)通过调查统计榆林市多年土地利用、水利工程建设以及城镇化进程方面的数据,结合各控制站累积曲线,在确定水文变化基准期的基础上,利用降雨～径流多元线性关系还原人类活动影响期间的天然径流,定量评估了河川径流随驱动力变化而演变的特性。分析表明,榆林市各河流河川径流均受到气候变化和人类活动影响,其中,人类活动影响在各河流的径流影响量中均占主要部分,且以无定河最大,窟野河其次,秃尾河次之,佳芦河最小。(4)利用GIS强大数据存储和空间分析功能,建立了榆林市降水、径流等数据库,并利用强大的空间分析功能,绘制了多年平均径流深等值线等图形,从空间上清楚的反映出各站点的变化规律,并结合Supermap强大的专题图绘制功能,绘制了多幅专题图,满足不同要求,清晰的反映出各要素的空间变化过程。