城市化进程对区域水文过程的各个环节产生了不同程度的影响,西安和咸阳分别位于渭河南北岸,渭河西安-咸阳段作为渭河流域城市建成区面积最大、城市化程度和水平最高的核心段,加之境内水系发达,其城市化的水文效应也是最为显著的。本文统一考虑西安和咸阳城市化的水文效应,由上游咸阳站和下游临潼站水文站确定研究区,以流域的角度研究西安和咸阳特别是主城区城市化对渭河西安-咸阳段水文过程的影响,研究结果对西咸新区建设、大西安城市可持续发展、水资源可持续利用和城市洪涝灾害防范等具有重要意义。主要研究成果如下:(1)根据区内外10个站点1975-2016年降水资料分析研究区降水年内分布、年际变化和空间分布特征。在此基础上,选取城郊区代表站点,对比分析城、郊区不同时期年降水量、汛期降水量和降水日数的变化差异,结果表明:城市化有一定的增雨效应,减缓了城区年降水量的降幅,使城郊降雨差异减小,且城市化发展不同阶段影响也不同;城市化对汛期降水量有促进作用,但弱于对年降水量的作用;城市化使强降水频率增加。(2)利用ENVI5.3、ArcGIS10.3等软件对研究区1995、2005和2016年遥感影像进行解译处理和统计分析,分析其土地利用的变化规律和原因。结果如下:1995-2016年土地利用类型变化显著,耕地、林地均为主导类型;林地面积先增加后稳定波动,建设用地面积增长迅速,耕地面积呈先缓后快的减少,草地、水域面积先减后增,未利用地则相反;城市化是变化的主要因素,而社会环保意识的提高和国家政策也有一定的影响。(3)利用水文比拟法计算得到研究区1975-2016年的径流序列资料,在结合降水量分析研究区径流变化特征的基础上,研究城市化对径流的影响,结果表明:城市化促进了径流的形成,使径流量增加,且调节了径流量的年内分配,使其更均匀。为进一步研究城市化对径流及产汇流的影响,选用SCS模型对研究区的产汇流进行模拟,结果如下:确定CN值调节系数k=1.04,经过验证可知该SCS模型模拟效果较好;模拟平水年(50%)降水量、AMCⅡ条件下1995、2005和2016年的产流量,总产流量增加,其中1995-2005年增幅为7.62%,2005-2016年则增加了14.79%,且产流变化主要受建设用地变化的影响。