南水北调中线工程水源区水资源量变化对受水区、水源区及汉江中下游地区水资源安全及生态安全起重要作用。自十八大以来,我国实施“五位一体战略”,这对该地区水资源安全及生态安全提出了新的要求。另外,各地区纷纷谋划新的区域调水工程,这使该区域的水资源分配方案更加复杂。然而,近年来气候变化和人类活动的加剧使丹江口入库径流量呈现减少的趋势,这对日益激烈的水资源需求带来了挑战。因此,研究水源区降水径流时空变化特征及其驱动机制是非常有必要的。本研究收集了34个气象站和21个水文站水文气象及水库、土地利用、NDVI和土壤等数据,采用趋势分析、相关分析、双累积曲线分析、回归分析、空间变异分析、统计显著性检验等方法,研究了水源区降水径流时空演变特征及其影响机制。主要研究结果如下:（1）年、春、秋和冬季的日均降水量（ADP）呈下降趋势,夏季呈增加趋势,而年、季节雨日日均降水量（ARP）呈增加趋势。多年ADP为2.34 mm/d,多年ARP为7.2 mm/d。多年春季、夏季、秋季和冬季ADP分别为2.09、4.27、2.64和0.34 mm/d,多年四个季节ARP分别为6.10、10.44、6.98和1.88 mm/d。年ADP轻微下降,下降幅度为-0.002 mm/d/a,春季、夏季、秋季和冬季ADP的变化幅度分别为-0.006、0.005、-0.010和0.0003 mm/d/a。年、四个季节的ARP的变化幅度分别是0.018、0.007、0.039、0.008和0.005 mm/d/a。年、季节ARP的增加是由于小雨日数和小雨量减小,大雨量和大雨天数增加造成的。（2）干流年、春季、夏季、秋季径流呈减少趋势,冬季径流除黄家港站外,其他站呈增加的趋势。干流年、四个季节径流量平均减少0.878×108、0.108×108、0.294×108、0.405×108和0.13×108 m3/a,流域控制站黄家港站的径流量减少幅度是-2.03×108、-0.03×108、-0.53×108、-1.17×108和-0.4×108 m3/a,秋季径流量是径流减少幅度最大的季节。除冬季外,支流站年、其他季节径流量也呈减少趋势,变化率是-0.06×108、-0.015×108、-0.029×108和-0.012×108 m3/a,冬季平均增加0.002×108 m3/a。支流变化最显著的站是黄龙滩站,年、四个季节径流量变化率分别是-0.42×108、0.007×108、-0.06×108、-0.22×108和-0.25×108 m3/a。（3）干流、支流站的径流呈明显的年代际差异。干流站1980年代年均径流量最大,平均为236.4×108 m3,1990年代年均径流量最低,平均是135.1×108 m3。流域控制站黄家港站1980年代和1990年代径流量分别是437.89×108和262.75×108 m3。支流站的径流呈相似的年代际变化规律,1980年代和1990年代平均径流量分别是32.9×108和23.8×108 m3。（4）干流站径流季节分配受大坝的影响,支流流域主要受到土地利用及植被变化的影响。干流的石泉、安康大型水利工程分别将冬季径流提高21.8%和30.5%,主要支流堵河黄龙滩水库和甲河陡岭子水库将冬季径流提高了75%和50%;水库对年和其他季节径流的影响有限。支流流域的年、夏季、秋季径流受到人类活动影响达64.14%～164.65%、58.69%～341.04%和68.9%～148.01%,春季径流主要受到降水变化的影响。综上所述,水源区降水日数显著减少,雨日平均降水显著增加,这改变了当地的地表产汇流过程,导致地表径流明显减少,下垫面变化（土地利用、植被变化等）进一步加剧了该地区的减流程度,这加剧了南水北调中线工程水资源管理的难度。这些研究成果有助于理解南水北调中线工程水资源管理存在的问题,为南水北调中线工程水资源管理提供强有力的科技支撑。