河川径流受气候、流域自然地理及人类活动的综合影响,其变化呈一个非线性动力系统。尤其是黄河流域,西起青藏高原的巴颜喀拉山,东临渤海的黄河下游冲积平原和鲁中南低山丘陵区,北抵阴山的内蒙古高原,南至横亘黄土高原的秦岭,幅员辽阔、跨越多种自然地理环境,受来自不同的气候带的影响,致使流域内气象万千,水文现象错综复杂。也出于对其流域水文过程的认识程度,以及分析、模拟流域所持有实测的、文献记录的或历史调查等资料情况的局限,至今还难以完全用数学物理方法确切地描述其中每一个子过程。况且其径流、洪水、冰情等变化特性的分析与研究方法主要依赖于传统的统计理论和方法,而在现有的降雨及径流分析模拟中,概念性流域水文模型或引入气象等外部因子分析建模占有主导地位,从而导致目前黄河流域水文水资源情势变化规律的分析与预测,主要借助于传统的统计方法、概念性模拟或经验函数关系的描述。 本论文依托国家重点自然基金项目:黄河流域典型支流水循环机理研究(NO.50239050)、国家重点自然基金项目:黄土高原小理河降雨径流关系变化规律研究(NO.50249024)和基于子波和分形理论的水文尺度分析新途径(NO.40271024),以及资助项目:预测新理论、新方法在水资源情势分析中的应用(NO.HSY03013)运用现代新理论和新方法,即随机理论及分析方法、小波理论及分析方法和人工神经网络理论及建模方法,并结合传统的分析方法,利用黄河水文水资源所提供的数百年黄河天然年径流变化的时间序列和实测资料,针对黄河干流和其主要支流(渭河、汾河和北洛河)天然年径流长期变化的重要特性如:周期性、相关性、随机性和突变性进行分析研究;并对太阳黑子