运河杭州段的水文过程对杭州城市雨洪安全具有重要意义。本文基于景观生态学中的格局—过程理论,研究杭州市景观格局变化对运河杭州段水文过程的影响。以运河水网所在的杭州江北城区作为研究区域,利用1980年代、1995年、2000年、2005年、2010年五期景观类型图计算景观格局指数,分析了研究区域的景观格局变化特征;利用1981-2010年运河拱宸桥站特征水位数据作为水文指标,分析了运河杭州段的水文过程变化趋势;用统计分析方法研究两者的相关性,找出了与水文过程显著相关的景观格局特征。研究发现:(1)除了面积指标以外的其他景观格局特征如形状、聚集度等对水文过程也存在影响,因而不能忽视除了面积以外的其他景观格局特征对水文过程的影响。(2)杭州江北城区景观格局随城市化进程发生了改变,主要变化特征为:建设用地侵占耕地而建,导致耕地的面积和优势度不断下降,而建设用地的面积和优势度不断增加;建设用地的连通度在不断增加,相反,耕地的破碎度在不断增加;景观整体的破碎度和复杂程度在不断升高。(3)最低水位对景观格局变化的响应较大,其在三十年间有显著的升高趋势,这与耕地面积减小、耕地形状趋于复杂、建设用地面积和建设用地最大斑块面积增加、建设用地聚集度升高、景观整体破碎度和复杂性增加等景观格局变化特征密切相关。最高水位受降水影响较大,在景观格局上,受水域类型的面积、边缘、形状、聚集度等景观格局特征影响。(4)景观格局对水文过程的影响受限于降水量,降水量较少时,景观格局对水文过程的作用更加凸显。不同特征水位对景观格局变化的响应程度不同,最低水位对景观格局变化的响应大于最高水位。最后,基于景观格局与水文过程的关系,提出了对自然水循环进行修复的建议:在小尺度上,改造建设用地的水文特性,使其从不透水变成透水;在大尺度上,考虑不同景观类型的空间分布对水文过程的影响。本文可为杭州城市内涝问题的解决和海绵城市的建设提供理论依据。