随着人类社会的发展，人类活动对流域水循环的影响越来越大，在部分人类活动密集的区域，人类活动对水循环的影响甚至超过了自然作用力的影响，而今后这种趋势将进一步延续甚至加强。目前我国许多流域出现的不同程度的水资源短缺、水环境恶化等正是这种现象和趋势的集中体现。流域水资源系统是自然和人工水循环的复合系统，二元复合特性成为水循环的固有属性。流域水循环二元复合特性越来越突出是当前最重要的水科学条件。本文以流域为尺度，研究自然过程和人类活动共同作用下，不同代时期的水循环状况，以及人类活动中影响流域水循环的关键要素及其作用规律。 环境水资源系统分析的单元网络模型根据流域二元水循环的现实和特点，合理概化流域社会、经济、水资源复合系统的水循环要素，根据流域的自然地理和社会经济等特点，将流域划分为若干各区域。同时，将流域水循环系统概化为自然水循环系统和人工水循环系统，分别用供水单元和用水单元模拟其结构构成要素。其中供水单元包括水库、河道和地下水等单元，用水单元包括城市(生活用水和工业用水)、农业和生态环境等单元。分析各个单元内水循环特点和运行规律，建立相应的单元模型，再根据各单元相互之间的联系，将单元连接构造单元网络。该模型不仅描述水资源系统中水量转换关系，也考虑系统内污染物质的扩散和传播情况，使用水质数学模型模拟河道和水库的水环境状况。本文以太子河流域为背景，建立了太子河流域环境水资源系统分析的单元网络模型。 通过本文的研究可得到如下结论：①1976年太子河流域水资源系统的水循环处于健全状态，而1995年、2002年和2010年的水循环处于非健全状态。②地下水取水率、工业用水保证率和农业用水保证率等三个指标是人类活动中影响太子河流域水循环的关键要素，但是每个要素的作用范围和程度不尽相同。工业用水对于城市供水和地表水环境状况产生较大的影响，而对农业供水保证率的提高贡献相对较小；农业用水量虽然占较大比重，然而农业用水仅对农业用水保证率的提高影响较大。产生上述现象的主要原因在于太子河流域供水水源的供水对象的单一性。③在健全水循环模式下，流域用水总量占水资源总量的比例一般不超过50％，流域产业结构要以流域水环境承载力为基础。④人类活动对流域下垫面特性的改变和引水量的增加都会对导致水循环状态下将，但是引水量的增加对水循环的影响占主导地位。通过本文的研究，所得的结果和结论与太子河流域的实际情况是相符合的，使用单元网络模型研究流域的水循环机理是可行的。