采用淮河流域22个水质断面2008—2018年周监测数据，将趋势检测、空间自相关性识别、聚类、回归分析等统计分析技术相结合，检测了pH值和DO、CODMn、NH3-N质量浓度等4个水质指标的时空变化特征，辨识了典型水质类型及其与不同时空尺度土地利用类型的关系。结果表明：淮河流域水环境整体状况有所改善，各断面水质指标周尺度显著性变化趋势主要集中在非汛期（10月至次年5月）,分别有23%、9%、41%和55%的断面pH值显著减小、DO质量浓度显著增加、CODMn和NH3-N质量浓度显著减小，淮河水系水质指标变化坡度大于沂沭泗水系；3个低pH值聚集中心主要分布在淮河干流上游和洪汝河下游，3个低DO质量浓度聚集中心和2个高CODMn和NH3-N质量浓度聚集中心主要分布在沙颍河和涡河。22个断面可划分为3种典型水质类型：类型1为弱碱性、低CODMn和NH3-N质量浓度断面，分布在淮河上游和淮河干流；类型2为偏碱性、低DO质量浓度、高CODMn和NH3-N质量浓度断面，分布在沙颍河；类型3为偏碱性、高DO质量浓度、低CODMn和NH3-N质量浓度断面，分布在淮河中游和沂沭泗水系。类型1水质指标主要与2013—2018年水田和旱地等显著相关，其中水田对pH值影响较大，旱地对其余指标影响较大；类型3的DO和NH3-N质量浓度与各时期不同缓冲区内城镇用地均显著相关，CODMn质量浓度与2013—2018年其他林地显著相关。