水文循环的变化趋势分析是水文循环研究的重要内容。武威盆地的水分循环与转化直接影响全流域的水资源配置和利用,特别对下游民勤盆地的生态恢复至关重要。根据武威盆地1956年~2000年降水、径流系列资料和农田灌溉用水资料,基于水量平衡原理对盆地水循环要素进行分解,用Mann-Kendall秩次相关法检验分析了9个主要的水循环要素的变化趋势。结果表明:武威盆地1956年~2000年降水量和年总蒸散量没有明显增加;地表径流量、地下径流量、盆地入流量、盆地出流量、盆地净入流量和土壤水分净通量均有明显的减少趋势;盆地内年土壤水分通量则变化趋势不明显。人类活动强化了盆地内水分循环,并没有使武威盆地水资源消耗量明显增加;农业灌溉不仅袭夺了盆地内地下水的蒸发,同时减少了地下水对河水的补给;红崖山水库入库流量的持续减少,主要是上游出山口径流的减少和东大河外调水量的增加所致。研究结果可为缓解流域水资源紧缺、制定科学的治理规划提供依据。