碳水输移过程参与地球上各类生态系统之间的物质交换和能量循环,影响着生态系统功能的发挥,并与气候变化相呼应,控制着地表各圈层诸多自然过程的形成演化模式。河流被称为大地的动脉,是连接海洋和陆地两大生态系统的主要通道,也是沟通陆地和海洋两大碳库的重要纽带,构成碳水输移过程中最重要的环节。氢氧稳定同位素和水化学分析方法是厘清河水与各类水体交互作用和转化关系,反映流域内水-岩相互作用,探讨各支流对主河道物质能量的贡献率和影响机制的有效手段,溶解性碳组分是揭示河水水化学离子的淋失与补偿机制、矿物淋溶风化过程、水生生物活性等的重要指标。青海湖流域是青藏高原东北部地区重要的水汽源地,对于维系该区生态安全的具有不可替代的作用。但流域内自然环境脆弱,水文监测站点稀少,河流碳水输移过程缺乏系统的研究体系。本文结合气象、水文、地质地形资料与氢氧稳定同位素、水化学离子和溶解性碳组分对2017年8月至2018年7月期间青海湖流域河川径流与溶解性碳输移过程展开研究,结果显示:青海湖流域大气降水同位素δ¹⁸O与δ²H年均值分别为-11.72‰和-77.15‰,大气降水线为δ²H=7.86δ¹⁸O+15.01,降水过程受到一定程度的二次蒸发作用及明显的温度效应影响。河水同位素δ¹⁸O与δ²H年均值分别为-7.60‰和-48.07‰,蒸发线为δ²H=5.77δ¹⁸O-3.97,季节变化与降水一致,主要来源于同期大气降水且径流过程中也经历了较强的蒸发作用。流域内河水TDS与EC较低,分别为350.76 mg/L与338.68μS/cm,属低矿化度淡水,阴、阳离子分别以HCO₃^-与Ca²⁺为主导,河水水化学类型为Ca-Mg-HCO₃型,受岩石风化端元控制。布哈河与沙柳河干支流河水同位素及TDS均呈现支流高于干流的现象。布哈河入湖径流主要源于流域上游地区,阳康曲与希格尔曲可占入湖河水总量的56.81%。青海湖流域河水DIC浓度较高（42.68 mg/L）,呈现冬季高夏季低的季节特征,DOC浓度则较低（4.55 mg/L）,季节特征相反。倒淌河DIC与DOC浓度为各入湖河流中最高,其它河流差异较小。主要入湖河流DIC与DOC浓度均呈现支流高于干流的现象。DIC主要来源于岩石风化,DOC则主要受控于温度等气候因子。受气候影响,河水溶解性碳通量与径流量季节变化趋势一致,2～7月递增,7月～次年1月递减。布哈河与沙柳河每年约有1134.99×10⁸g C/a溶解性碳流入青海湖,其中6～9月可占全年溶解性碳通量的79.15%。该研究可为青海湖流域碳水输移过程研究提供重要理论和应用价值,并为科学评估青藏高原的地表水环境演变对其生态功能的影响,有效促进该地区生态环境保护与水资源合理开发利用提供参考依据。