青藏高原被誉为“亚洲水塔”,是全球20多亿人的水源,也是西藏地区最重要的河流雅鲁藏布江的发源地。雅鲁藏布江发源于青藏高原南部喜马拉雅山北麓的杰马央宗冰川,是一条重要的国际河流,也是世界上海拔最高的大河。由于雅鲁藏布江流域地形复杂、气候恶劣等原因,实测数据往往相对缺乏,因而研究难度相对较大。前人虽然对该流域内气候变化及径流变化规律做了一些研究,但降雨、积雪融水、冰川融水和基流对径流的相对贡献量还没有较为详细的研究。近几十年来冰川退缩和径流量变化是雅鲁藏布江流域的主要特征。为了解决观测到的径流变化在多大程度上可归因于冰川融化增强或降水增加的科学问题,需要建立可靠的水文模型。本文结合奴下水文站的每日径流量实测值作为模型的校正数据,构建了相对可靠的、能够反映雅鲁藏布江流域现状的Spatial Processes in Hydrology(SPHY)模型。基于此模型分析了雅鲁藏布江流域内水文循环过程的时空分布特征,并定量计算了降雨、积雪融水、冰川融水和基流四大水分来源对径流的贡献。同时,通过遥感手段研究了流域内冰川与积雪覆盖面积的变化。研究结果表明,降雨在雅鲁藏布江全流域都有着极其重要的作用,在大部分地区降雨来源是其径流变化的控制成分;积雪融水来源对拉萨河子流域的径流变化尤为重要;冰川融水在雅鲁藏布江流域下游冰川集中分布区域(如奴下水文站、德兴气象站等区域),成为了该区域的径流控制成分;基流在全流域内对径流都有10%左右的补给量,虽然贡献量相对于其他三个水分来源相对较少,却保证了雅鲁藏布江流域的基本流量。到本世纪中叶,暖湿条件下,雅鲁藏布江流域的径流量预计可以增长大约15%,其中降雨径流增长约为19%,冰川融水增长约为11%。在多个气候情景下,径流各组分都表现出显著的增长特征。