随着全球经济的快速发展,能源需求也在快速上升,传统的燃煤发电对环境造成了严重的影响,推进清洁能源的发展,是我国未来能源发展规划的重点。可再生能源可以有效缓解化石能源带来的环境问题,相较于尚在发展中的风电与光伏发电,水力发电作为目前可以商业化大力推广的发电方式,在短时间内将会是最具可靠性的可再生能源。水力发电对水能资源具有高度的依赖性,由于水能资源的时间和空间变异性增加,水力发电受到了重大挑战。尽管气候变化对水力发电的影响在文献中得到了广泛的认识,但对其定量的研究却很少,更少有研究关注气候变化对能源部门供应的影响。本文通过量化气候变化对中国大渡河流域能源供应的影响,分析降水与水力发电存在的复杂关系,并以此为基础建立由降水驱动的水电响应模型。首先使用逐步聚类方法(Stepwise Cluster Analysis,SCA)对中尺度的区域气候模式进行统计降尺度,得到未来高精度的降水数据,以此研究未来降水变化对水力发电的影响。最后以大渡河流域下游梯级电站为案例,对研究电站降水与发电量进行模拟与预报,研究在未来不同情景下各电站的水力发电变化情况。结果表明,在RCP4.5情景下,未来各电站降水与发电量变化各不相同,发电峰值时期有不同程度的缩短,且发电峰值的月份出现了 1-2月的前移。在RCP8.5情景下,各研究电站降水与发电量趋势与RCP4.5情景下的预测相似,未来各电站降水与发电量变化也各不相同,但未来降水的趋势更加极端,夏季雨量更多,冬季雨量更少,发电峰值时期变化更加急促。