气候与土地覆被／植被覆盖变化是影响流域产流产沙最重要的两个因素，而究竟是哪种因素在产流产沙形成过程中起的作用更大还很难说清楚。降水与土地覆被变化在流域范围内水文效应的研究方法有很多种，目前一个重要研究趋势是利用与遥感和地理信息系统结合紧密的分布式水文模型，在准确模拟出流域产流产沙基础上，改变流域的土地覆被状况或降水状况以比较产流产沙的变化，最终得到研究流域产流产沙对土地覆被变化和降水变化的响应规律。 本文选择汉江上游一个典型的中小尺度的流域－酉水街流域作为研究区，流域面积911km<2>，属于亚热带湿润气候区。利用基于水文过程的、具有较强物理机制的流域分布式水文模型SWAT来进行产流产沙模拟。在准确模拟出流域1980-1985年径流量和输沙率的基础上，改变土地覆被以及降水，定量研究了土地覆被变化和降水变化对流域产流产沙的影响，得到了有益的结论。 本研究主要有三部分内容，分别是： 第一部分首先是对研究区2000年ETM+影像进行几何校正和地形校正，然后利用决策树分类法对影像进行分类，得到土地覆被图（代号LUCl，表示1997-2002年期间土地覆被状况）。其中地形校正是利用Sun-canopy-sensor （SCS）地形校正模型来消除阴影。最终得到分类的总精度为63.86％，Kappa指数为0.4639。 第二部分是利用SWAT模型对酉水街流域1980-1985年进行年月日产流产沙以及潜在蒸散发（PET）模拟。首先由地理信息系统手段得到该流域的土壤类型与植被覆盖及雨量气象站点分布图，其中土壤类型图和土地覆被图（代号LUC2，表示1980-1985年期间土地覆被状况）均是通过数字化1985年出版的1：25万当地土壤类型和土地覆被图得到。接着通过改进的SWAT气象模拟器模拟出缺乏实测的日气象资料，再结合实测的降水资料作为SWAT。模型的输入进行产流产沙模拟。最后利用流域出水口1980-1985年六年间的径流量、输沙率和PET实测资料来评价模拟效果，其中年月日径流模拟N-S模型效率系数分别为：0.914、0.926和0.613，年月日输沙率模拟N-S模型效率系数分别为：0.573、0.777和－1.227。这表明在汉江上游地区这样地貌条件复杂、气候变化多样和垂直差异明显的地理环境下，分布式水文模型SWAT进行产流产沙模拟是完全可行的。 第三部分通过改变流域的土地覆被状况或降水状况以比较产流产沙的变化，从而得到流域产流产沙对土地覆被变化和降水变化的响应规律。首先分析研究区土地覆被的变化状况，可把LUC2和LUC1的差别视为1980－1985年与1997-2002年两个时期流域土地覆被的变化，具体分析到流域每个子流域每种土地覆被类型的变化。其次是分析土地覆被变化对流域产流产沙的影响，具体方法是：以LLJC2为土地覆被输入，采用1980-1985年气象资料，利用SWAT模型对研究流域进行径流和产沙模拟，得到水资源状况，代号为R1。以LUC1为土地覆被输入，依旧采用1980-1985年气象资料，其它输入参数均不变（包括土壤资料以及调参值），利用SWAT模型得到水资源状况，代号为。R2。R2和R1的差别就可视为是去除气象要素影响，单纯为土地覆被变化（LUCC）导致的水资源变化。具体分析的时候通过不同子流域以及不同月份来具体分析产流产沙随着LUCC的变化。最后是分析降水变化对流域产流产沙的影响，具体方法是：以LUC1为土地覆被输入，采用1997-2002年气象资料，利用SWAT模型对研究利用进行径流和产沙模拟，得到水资源状况R3。R2和R3的差别，可以视为在同样的土地覆被状况（同为LUC1）下，降水不同导致流域产流产沙的区别。具体分析时候同样对不同子流域不同月份进行对比，以得到响应的空间分布和时间分布规律。 研究最终发现，在降水相同的情况下，土地覆被变化对径流的影响不大，而对产沙的影响较大；在土地覆被相同的情况下，降水量是影响径流最主要的因素，但是降水量不是影响产沙的主要因素；不同土地覆被的子流域之间，如果降水变化相同，则径流变化也大致相同，但是产沙变化是不相同的，这说明产沙对降水的响应要受到土地覆被空间分布的影响。