黄土高原的侵蚀产沙主要是由暴雨事件造成的。暴雨事件，尤其是极端暴雨事件，会导致剧烈的侵蚀产沙与河流输沙，甚至造成自然灾害，危害人们的生命和财产安全。研究暴雨事件下侵蚀-产沙-输沙的特征及其空间尺度效应可为合理布设水土保持措施，发挥其防灾减灾作用和抵御暴雨洪水灾害提供重要的理论基础。鉴于此，本研究以黄河中游典型支流无定河为例，拟定了无定河流域侵蚀产沙的降雨阈值，筛选了不同空间尺度的暴雨事件，探索了不同空间尺度坡面侵蚀、小流域产沙和支流输沙变化规律及其对暴雨事件的响应特征，揭示了暴雨事件下侵蚀-产沙-输沙的空间尺度效应及其对暴雨的响应机制。取得主要结果如下：
　　(1)在所有降雨指标中，适合作为坡面侵蚀降雨阈值和小流域产沙降雨阈值的指标分别是最大30分钟降雨强度和最大60分钟降雨强度，其阈值分别为14.2mm?h-1和11.2mm?h-1。
　　(2)在坡面尺度，次暴雨事件下不同地貌单元的平均径流深和侵蚀模数分别为5.9~10.5mm和658.7~2500.7t?km-2。径流深在不同地貌单元之间不存在显著性差异，而全坡面的侵蚀模数显著高于其内部的地貌单元。降雨对坡面尺度侵蚀的影响较弱。梁峁坡来水下沟引起的增水系数和增沙系数分别为33%和63%，梁峁坡来水对沟谷坡产流产沙具有重要的加剧效应，且对产沙的加剧效应要高于产流。
　　(3)在小流域尺度，次暴雨事件下不同空间尺度小流域的平均径流深和产沙模数分别为3.81~8.68mm和1424.18~3315.61t·km-2，径流深和产沙模数均随着空间尺度的上升而增大。降雨对小流域产沙的作用较强，PI30(降雨量与最大30分钟降雨强度的乘积)在所有降雨指标中与小流域尺度产沙模数相关性最强。暴雨事件下，降雨强度的升高会增强小流域径流深和产沙模数随空间尺度上升而增大的效应。
　　(4)在无定河流域的黄土区和风沙区，暴雨事件下的径流深和输沙模数均随空间尺度的上升而不断增大；黄土区水文站控制区在次暴雨事件下的输沙模数均高于风沙区的所有水文站控制区，说明黄土区在暴雨事件下的输沙能力远远高于风沙区。次暴雨事件下降雨量与输沙模数的关系较弱，且在降雨空间分布不均匀性较大的暴雨事件下，黄土区输沙模数的空间尺度效应会发生改变。
　　(5)在坡面-小流域系统内，小流域尺度的径流深低于坡面尺度，而侵蚀产沙模数在全坡面和裴家峁沟小流域出现两个峰值。降雨强度会改变坡面-小流域系统侵蚀产沙的空间尺度效应。在支流尺度降雨量分布均匀的极端暴雨事件下，小流域产沙模数到支流输沙模数不断增大。
　　(6)面积为几十平方公里的小流域尺度是无定河流域水土流失治理的重要单元，在小流域内布设水土保持措施，阻断泥沙从支沟向小流域沟口的输移，可以有效降低小流域尺度的产沙模数。而全坡面尺度是小流域内控制水土流失的基本单元，在沟缘线合理设置植物篱、地埂、引水沟渠等水土保持措施以阻断径流下沟，可以有效降低沟坡的侵蚀产沙。