因三峡大坝的建设,三峡库区成为长江流域重要储水空间,直接改变了长江流域水资源的时空分配。在三峡大坝建设过程中,土地覆被和景观格局都发生非常剧烈的变化,如水域面积增加、城市向后搬迁以及配套基础设施大规模建设;在库区形成后,继续践行生态文明路线,实施水土保持、植树造林和退耕还林还草工程都直接或间接改变区域水循环过程。大宁河位于三峡库区腹心,是典型的“山地-森林”小流域,同样受到三峡大坝建设的影响,大宁河中下游水位随三峡库区周期性蓄水涨跌,其水文要素发生明显变化。明确大宁河流域自然状态下,水文要素时空变化特征;识别大宁河径流变化对气象、非气象因子的敏感性;探究大宁河流域土地利用变化对径流时空变化的影响。不仅对于科学规划、利用、调控该流域水资源,和调整未来土地利用方向具有重要意义;也为研究三峡库区周期性蓄水对大宁河径流变化的影响奠定基础。本文基于2003年-2017年大宁河流域内及其附近共5个气象站、1个水文站逐日观测数据和2005年、2015年两期土地利用数据,从时间和空间尺度解析气象、水文要素的变化特征;通过构建SWAT模型获得自然状态下大宁河径流模拟值以及基于Budyko假设水热平衡方程对大宁河径流变化进行敏感性和归因分析;采用控制变量法,进一步明晰土地利用变化对大宁河流域产流量的影响。主要结果如下:利用趋势分析、突变检验等方法,剖析大宁河流域气象水文要素的时间变化特征,结果表明:1)大宁河流域降水量、径流量的年际变化、季节变化较为相似,年值（年降水量、年径流量）围绕年均值（年均降水量、年均径流量）上下波动,总体呈现波动不显著下降趋势。春季、冬季呈下降趋势,其变化率较为接近;秋季、夏季呈相反的趋势变化,即秋季上升、夏季下降,其变化率的绝对值较为接近。另外,无论是年际变化趋势还是季节变化,径流量变化程度更深。2)气温年际变化总体呈显著的上升趋势,2003年-2012年呈下降趋势,2012年-2017年呈上升趋势,短期增温明显。在季节变化上夏季降温,冬季增温。除年均温在2012年存在显著突变点外,年径流量、年降水量在2003-2017年均不存在显著的突变点。通过设置2003年12个月为预热期,2004年-2011年为率定期,2012年-2017年为验证期,构建大宁河流域SWAT模型,进行大宁河流域月尺度径流模拟。模型评价指标决定系数R~2、纳什效率NSE、百分比偏差PBIAS分别达到较好、极好、极好,即模型可较好地反应大宁河流域水文特征。根据SWAT模型模拟结果对大宁河流域产流量的时空变化特征研究,结果表明:1)大宁河流域产流量年际变化上,总体呈下降趋势但各子流域之间相差不大;产流量年际空间总体呈团状分布,上游平均分布,中下游两岸差异相对明显,即高产流区域多位于大宁河左岸支流,低产流量区多位于右岸支流。产流量年际变化率偏小,即年际变化幅度不大;而在空间上存在细微差异,高产流区年际变化率较小,而低产流区变化率相对较大,即高产低变,低产高变。2)大宁河流产流量季节分配上,产流量夏季（6-8月）大于秋季（9-11月）大于春季（3-5月）大于冬季（12-2月）,与降水量季节分配高度一致。在空间变化上,与大宁河流域年均产流量空间分布有一定的相似性,从上游到下游产流量逐渐增加。季节变化率春、夏、冬季产流量都呈下降趋势,但春、冬季下降趋势不明显;而在夏、秋季分别呈相对明显的下降和上升趋势,且夏季、秋季变化率的绝对值较为接近。季节变化率空间分布上,夏季下降趋势明显的区域和秋季增加明显的区域在空间上较为一致,即高产流区高变化,低产流区低变化;春季和冬季与年际变化率一致。基于Budyko假设对大宁河流域径流变化的敏感性分析;气象、非气象要素对径流影响的贡献率进行研究,其结果表明:大宁河流域各支流各弹性系数变化较小,这就意味着,大宁河流域内部间虽然存在一定的差异,但差异性并不明显。大宁河流域各子流域气象、非气象因素对径流影响的贡献率,基本都保持一致,气象因素都超过80%,而非气象因素不到20%;从上游到下游气象因素贡献率逐渐减少、非气象因素逐渐增加。在分析了大宁河流域土地利用数量、空间变化,以及不同地形因素下土地利用变化情况的基础上;通过控制变量法,保证SWAT模型参数和其他数据不变的情况下,分别以2005年、2015年土地利用数据进行模拟大宁河流域径流变化,并对比分析二者产流量的变化,其结果表明:1)正是因为大宁河流域林地面积分布广且呈增加趋势,耕地、草地都呈减少趋势,促使冠层截留、流域总蒸发增加,进而使得产流量减少;因大宁河流域左岸各支流耕地所占比重较大,且也是建设用地主要增加区域,故该区域产流量变化较大。另外,因大宁河流域山高坡陡的山地-峡谷地形特征和以林地为主的土地利用类型以及不同坡度的土地利用变化,进一步加剧产流量减少的趋势。2)春、秋、冬季产流量变化值为正值的面积大于为负值的面积;而夏季恰好相反。而产流量年际变化值为负值,则可以说明夏季产流量变化程度更深,对土地利用变化更为敏感。