水文预报是根据已知的信息对未来一定时期内的水文状态作出定性或定量的预测。水文中长期预报一直是难度较大的研究课题,困难在于水文变化的情势受多种不确定因子影响,因果规律不完全清楚,水文资料信息也不很充分。如何利用有限资料提高预报精度是水文学家关注的问题。径流中长期预报是水文中长期预报重要的一种,在防汛、抗旱、水资源开发利用、保证工农业安全生产以及发挥水利设施的作用方面都有很大的作用。为改善甘肃省石羊河流域生态、合理利用水资源须对流域水资源进行合理分配并制定水量调度实施计划,而准确及时的中长期水文预报可以帮助人们在调水中及早采取决策、措施,进行统筹安排,从而在保证生态用水的同时获取最大经济效益。本文对径流中长期预测方法进行了研究,以期找到更好的预测方法、预测模型来提高石羊河流域径流中长期预测的精度。文中着重研究和应用了三种有代表性的预测方法,并对其在石羊河流域的预测结果进行了对比分析,主要研究内容和成果如下:(1)预测方法的分析建立。基于资料现状和石羊河流域的区域特点,本文分析研究了代表传统回归分析预测方法的正交多项式回归分析法、代表时间序列预测方法的灰色-马尔柯夫法和代表新兴神经网络预测方法的相空间重构神经网络法。(2)预测软件的开发与程序编制。基于以上的理论方法,本文对回归分析预测方法和灰色-马尔柯夫预测方法实现了VB程序语言的可视化界面开发;对相空间重构神经网络预测方法则运用具有强大矩阵处理功能的MATLAB软件进行了程序编制。(3)预测方法的应用与结果分析。将不同的预测方法进行性能的综合比较分析,结果表明在石羊河流域径流中长期预测中,三种预测方法各有优缺点。但就径流序列的拟合效果和预测精度来说,相空间重构神经网络方法优于其它两种方法,具有较广阔的应用前景。