随着全球气候变暖,我国的流域水文过程和植被覆盖状况受到了很大的影响,在具有黄河生态保护战略高度的宁夏中南部地区,当地的河流生态系统条件决定着该地区的生存与发展。本文基于实测径流量、GLEAM 土壤湿度数据、Landsat卫星遥感影像反演的NDVI数据,结合中国气象数据网的地面降水、气温日值格点数据集（V2.0）以及通过Penman-Monteith模型计算得到的潜在蒸散发数据,采用趋势分析法、突变检验法、小波分析等方法对宁夏中南部流域1989～2019年的气象水文要素及植被的时空变化特征进行统计分析,并采用归因分析、相关性分析和残差分析等方法定量分析气候变化对流域径流和NDVI的影响。最后构建清水河流域CREST水文模型,评价模型在流域的适用性,并假定未来气候变化情景,预测不同情景下的径流的变化情况。主要结论如下:（1）清水河、泾河和葫芦河流域31a间的降水、平均气温和潜在蒸散发均呈现上升趋势,苦水河流域的平均气温为上升趋势,但降水和潜在蒸散发出现下降趋势;清水河和苦水河流域降水在1996年发生了突变,泾河和葫芦河流域降水突变发生时间在2010年,4个流域气温突变时间是1996年,清水河、泾河以及葫芦河流域潜在蒸散发突变时间为1996年,苦水河流域潜在蒸散发在2008发生突变;4个流域年均降水量大小依次为:葫芦河＞泾河＞清水河＞苦水河,平均气温大小为:苦水河＞泾河＞清水河＞葫芦河,潜在蒸散发大小为:苦水河＞清水河＞泾河＞葫芦河,潜在蒸散发在空间上的分布有很大的差异,总的分布格局是流域北部大于南部,西部大于东部。（2）通过NDVI时空变化特征分析发现,位于南部山区流域（泾河、葫芦河）的植被覆盖状况优于位于中部干旱带流域（清水河和苦水河）。4个流域31a间植被覆盖状况整体上向变好趋势发展（p＜0.01）,突变发生时间分别为2011年（清水河、泾河、葫芦河）和2015年（苦水河）,均迟于气候因子发生突变的时间。清水河和苦水河流域植被的中低覆盖区占流域面积的比值最大,泾河和葫芦河流域的中覆盖区所占比例最多。4个流域NDVI主要以改善趋势为主,分布呈南多北少,西多东少的特征。流域内NDVI变化与降水的相关性最高,平均气温次之,与潜在蒸散发的相关性最低。气候变化和人类活动对流域NDVI的影响主要以促进为主,人类活动对NDVI变化的贡献率大于气候变化。（3）通过流域径流量和土壤湿度变化分析发现,流域内5个水文站中仅有位于清水河下游的泉眼山站多年平均径流深呈上升趋势（p＞0.05）,其他站点径流深呈不显著下降趋势,各水文站的径流深发生突变时间和变化周期均不相同。各流域根系层土壤湿度均呈不显著下降趋势（p＞0.05）,31a间流域干旱程度表现为轻度干旱和未发生干旱。通过累积量斜率变化率比较法得出,人类活动对径流量的影响大于气候变化。（4）构建CREST模型发现,清水河月径流模拟值与实测值在研究时段内拟合程度较好,率定期NSCE=0.69,CC=0.72;验证期NSCE=0.62,CC=0.67,由指标知,CREST模型适用于清水河流域。通过未来情景预估结果表明,较基准期（2012～2019年）而言,未来4种假定情景下,整体上,情景1（降水P减少10%,潜在蒸散发ET0增加10%）和情景2（降水P减少20%,潜在蒸散发ET0增加20%）模式下的径流量呈下降趋势,下降速率分别为5.57%、9.80%;情景3（降水P增加10%、潜在蒸散发ET0减少10%）和情景4（降水P增加20%、潜在蒸散发ET0减少20%）模式下的径流量呈上升趋势,上升速率分别为23.38%、64.14%。