由于气候变化和人类活动的双重影响,淮河流域洪水的形成机制发生了变化,洪水资料产生了不一致性,引发基于统计原理计算的设计洪水可靠性下降。本文以淮河上游为研究对象,开展了变化环境下流域设计洪水修订的研究,提出基于SWAT分布式水文模型构建一致性洪水序列的方法,并根据修订后的洪水序列得到重新计算设计洪水。主要研究内容及成果如下:(1)水文要素变化特征分析。基于长期水文观测资料,研究了淮河上游水文要素的演变规律。对于降水和流量序列,采用滑动平均法、Mann-Kendall秩次相关法进行趋势分析,采用Mann-Kendall突变检验、滑动t检验法和Pettitt法进行突变分析。分析结果表明,淮河上游降水量和年最大洪峰流量均呈现不显著的减小趋势,1991年为年最大洪峰流量序列的突变点。(2)淮河上游SWAT水文模型的建立。使用Arc GIS软件对DEM、土地利用类型和土壤类型的栅格数据进行投影转换和重分类,使用SPAW软件计算土壤参数,建立了研究区所需的SWAT模型数据库,并将Degree Gridded Daily Meteorological Forcing Dataset over China数据集引入到SWAT模型中。经过模型参数率定与验证,结果表明,使用SWAT水文模型在淮河上游进行径流模拟是可行的,也证明了该数据集适用于SWAT模型。(3)淮河干流设计洪水修订。首先根据修订前的洪水资料分别计算了息县、淮滨和王家坝的设计洪峰流量与不同时段的设计洪量。然后采用归一化方法对变化前时期的洪水进行还现,得到具有一致性的洪水系列。最后基于还现后的洪水序列计算设计洪水,得到修订后的洪水设计值。结果表明,由于气候和下垫面的变化,各站点洪水设计值较修订前略有减小,其中,淮滨站的减小幅度最大;不同时段洪量的修订幅度小于洪峰流量的修订幅度,并且洪量的时段越长,修订幅度越小;随着重现期的增大,各个洪水指标的修订幅度逐渐减小。