在全球变暖的背景下，青藏高原冰川正在经历急剧退缩。念青唐古拉山脉是我国冰川发育中心之一，本地区受印度季风和西风环流交替影响，区域气候季节性变化显著，是研究冰川变化对气候响应的理想试验场。同时，念青唐古拉山脉是全国山系冰川融水径流水资源数量最多的地区之一，冰川融水径流的变化对我国淡水资源有重要的影响。本论文利用纳木错站边界层气象塔和扎当冰川的2台自动气象站近5年来的气象观测资料，分析扎当冰川及纳木错流域的气候特征。根据扎当冰川表面能量物质平衡过程，改进基于物理机制的冰川表面能量物质平衡模型，通过单点加密观测和冰川表面的消融花杆观测结果，验证了模型在扎当冰川的适用性。同时，分析扎当冰川表面能量物质平衡的变化特征，评估扎当冰川物质平衡与气候因子的敏感性以及夏季降水形态和降水分配对冰川物质平衡过程的影响。通过电导率径流分割法定量评估扎当冰川融水径流对流域径流的贡献。利用5年来的水文观测资料，分析冰川径流的变化特征，探讨影响流域径流过程的气候因子并分析冰川径流对气候变化的响应机制。主要结论总结如下:　　(1)研究区域气象观测资料表明，纳木错流域年平均气温均在0℃以下，月平均最低值均出现在2月，月平均最高气温出现在7月。年均气温垂直递减率为0.7℃/100m，且呈现出夏季大于冬季的特征。年内降水量变化呈现单峰型，降水量集中在5～10月，其降水量占全年降水量的96％，且月降水量的峰值在8月。本地区夏季为多雨雪相对温湿，而冬季则相对寒冷和干燥，季节性气候特征显著。　　(2)根据冰川表面的能量物质平衡过程建立了模型。改进了冰川能量物质平衡模型中的下行长波辐射估算和冰川表面温度迭代算法、集成了合理的冰面反照率和降水雨雪分割的模块。模型输入为常规的气象观测数据:气温、相对湿度、气压、风速、总辐射和降水量。在冰雪表面反照率的模拟中，将积雪和冰面反照率计算区别对待。在积雪模块中，考虑了干、湿两种条件下，积雪表面密度、积雪表面的多重反射以及表层积雪的密实化等物理过程的积雪反照率参数化方案。而冰面反照率是与冰面露点温度相关的一个参数。在辐射模块关于大气发射率的计算中，采用Yang模型估算晴空总辐射的模型，可提高下行长波辐射计算的普适性和可靠性。在冰川表面温度的计算中，采用Brent求值方法。相对于牛顿迭代法，Brent求值法在保证计算结果精度的条件下减少了迭代次数，优化了模型的计算效率。在降水的雨雪比例分割的计算中，同时考虑了空气温度和湿度的对降水中雨雪比例的影响。　　(3)模型模拟结果表明:冰川表面能量平衡的各通量中，净辐射占82％，主导了冰川表面能量平衡过程，而湍流通量中感热通量和潜热通量分别占10％和6％，冰下热通量只占2％。在冬季，冰川表面温度小于0℃，不存在消融。冰川表面能量平衡为湍流通量和冰下热通量补偿了上行长波辐射造成的净辐射能量损失，最终冰川表面消融热通量为零。冬季冰川表面仅通过升华方式损失物质。而在夏季，净短波辐射主导能量平衡，冰川的表面出现较大消融热通量，引起冰川表面的强烈消融，从而导致冰面的巨大物质亏损。按照扎当冰川的高程将其分带，对每个带的冰面能量物质平衡过程进行模拟，得到整个冰川表面的物质平衡模拟值为-2090mmw.e.（2009～2010年）和-775mmw.e.（2010～2011年），与扎当冰川两个年度的花杆观测值-2021mmw.e.和-820mmw.e.接近，表明模拟效果较好。在空间上，物质平衡量随着海拔的升高而减小。在时间上，冬季冰川表面仅有少量降水，表现为弱积累阶段;而在夏季，虽然降水量比较丰富（全年96％降水量），但无法弥补冰川表面强烈消融造成的物质亏损，表现为冰面的强烈物质亏损。　　(4)在其他气象因子不变的情况下，分别改变气温（±1℃）、降水量（±20％）来检验物质平衡的敏感性。当气温增加1℃（减少1℃）时，冰川表面负平衡量将减小2040mmw.e.（增加690mm w.e.），其变化百分比为85％(29％)，表明在冰川消融区，冰川物质平衡的变化对气温增加比气温减小要更加敏感。降水量增加20％(减少20％)的情况下，积累量将减小1903mmw.e.（增加1075mmw.e.），其变化百分比为80％(45％)。通过对比2010和2011年夏季5～9月月降水量、降水形态的不同，并分析了同期冰川物质平衡结果，发现降水量季节分配的较大差异，导致冰川表面状态（反照率）的差异，造成2010和2011年夏季扎当冰川表面物质平衡量较大差异。冰川消融初期（6月）较大的降水量极大的抑制了冰川的消融。因此，对于夏季积累型冰川而言，降水的季节性分布以及降水形态对冰川表面的物质平衡过程有重大影响。　　(5)通过径流分割法对流域内冰川区和非冰川区产流进行分割，冰川融水对流域径流的补给占到总径流量的60％～80％，为流域径流的主要补给来源。相对于其他冰川径流而言，扎当冰川径流的年际变化幅度大，表明由于冰川面积小，扎当冰川对区域气候变化更为敏感。其季节性变化特征表明，径流量与冰川消融密切联系，在每年夏季初，随着消融季节的开始，冰川径流量逐渐增大，在7月达到最大值，随后随着冰川消融减弱径流量不断减小，直至消融期结束。其中6～8月的径流量占整个夏季消融量的79％～96％。冰川月径流量与月平均气温有很好的相关性，而与月降水量相关性弱，这是由于降水对冰面消融的具有双重作用。日径流量与日平均气温和日降水的多元回归分析表明，冰川径流的日变化是气温和降水共同作用的结果，在不同月份，气温和降水量对日径流的影响不同。