在环境变化日益显著的背景下,传统的“稳态”流域假设面临挑战,水文模型中反映流域水文特性的参数也不应再视为固定不变,有必要开展变化环境下流域水文模型参数的动态规律研究。已有的少量研究针对概念性的集总式模型进行,定性分析气候变化下其参数的动态变化规律,缺乏定量研究。论文提出了流域水文模型动态参数估计的理论框架,揭示了不同模型结构对于参数动态规律的影响,以汉江流域为例建立了物理性流域水文模型参数与植被盖度的动态关系,据此改进了流域水文模拟效果,并揭示了汉江流域径流变化的驱动因子及其空间规律。提出以易于观测的流域气候条件和植被覆盖条件的变化间接表征不易观测的模型参数所描述的流域水文特性的变化,建立了基于环境因子的流域水文模型动态参数估计的理论框架。该理论框架的基础是流域因多种要素协同演化而呈现出的自组织特性,它决定了流域不同特征之间具有内在相关性,使得用气候或植被特征来表征土壤等水文物理特征具有可行性。基于提出的理论框架,分别在汉江流域的植被生长期和非生长期建立了NDVI与物理性水文模型参数之间的二次函数回归模型,回归模型的相关系数为0.42~0.75。将此回归模型作为动态参数方案用于改进水文模型,并在验证站和验证期的模拟中检验了动态参数方案的效果。结果表明动态参数方案可以显著改善日径流过程洪水段和枯水段的模拟效果,提高模型在变化环境下的模拟能力。采用模型结构具有明显差异的四个水文模型,对比分析了降雨、潜在蒸散发和植被覆盖变化对各模型蒸发和产流过程参数的影响。结果表明,随着模型物理性增强,气候变化对参数动态变化的影响逐渐减弱,而植被变化的影响逐渐增强。在差异明显的汉江流域和潮河流域开展的对比研究验证了该影响规律的普遍性。基于动态参数水文模型对汉江流域径流变化进行归因分析,并与三种常用方法进行了对比。结果表明气候变化,特别是降雨的减少,是导致汉江径流减少的主要因素,同时植被变化对于径流变化也有重要的影响。与静态参数水文模型相比,动态参数水文模型不仅可以考虑植被变化对流域水文过程的直接影响,而且可以通过参数的动态变化考虑植被变化的间接影响,从而提高了评估植被变化影响的精度。此外,研究了汉江径流变化驱动因子的空间变化规律,结果表明从上游至下游,气候变化的影响逐渐减弱,下垫面条件变化的影响逐渐增强。