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近年来，在全国水资源短缺、水环境污染严重的大背景下，西北干旱区的水环境问题尤为严重，新疆最大的盐水湖——艾比湖，生态环境恶化严重、湖面不断萎缩，进而影响整个流域的生态平衡。因此，研究者们就运用水文模型来定量的模拟水资源量，协助合理利用及研究艾比湖流域的水资源。本文选取分布式水文模型——SWAT模型对艾比湖流域进行径流模拟。借助于ArcGIS软件对研究区的土地利用图和土壤图进行重分类以满足模型输入数据的要求，根据当地土壤资料和流域1961-2011年的气象资料建立相应的土壤数据库和气象数据库。根据艾比湖流域的DEM图、土地利用图、坡度以及土壤图把整个流域划分为25个子流域和558个水文响应单元，对研究区的月、年径流量进行模拟，并选取输入温泉水文站2004-2007年的实测年、月径流量，对模型进行参数敏感性分析，并选取对模型较为敏感的参数对SWAT模型进行校准，选取温泉水文站点2008-2011年的实测年、月径流数据对校准后的模型进行验证。分析校准和验证结果：模型校准期2004-2007年和验证期2008-2011年的年径流R~2分别为0.939和0.853；NSE系数分别为：0.837和0.709；RE分别为-0.226%和-0.733%，校准期和验证期的年径流的NSE系数均大于0.7，说明SWAT模型模拟效果很好。模型校准期2004-2007年和验证期2008-2011年的月径流R~2分别为0.721和0.616；NSE系数分别为：0.709和0.569；RE分别为0.489%和-0.728%，校准期和验证期的月径流的NSE系数均大于0.5，R~2和RE也达到模型要求，说明SWAT模型适用于艾比湖流域的径流模拟。在模型校准的基础上，根据气候变化通过设置三种不同气候情景分析降水量和温度对流域径流量的影响。研究结果表明：径流量对于降水量变化的响应比较敏感，径流量与降水量变化呈正相关关系，径流量对于温度变化的响应不太明显，径流量与温度变化呈负相关关系。根据土地利用变化趋势设置2种不同的土地利用情景，研究土地利用变化对艾比湖流域径流的影响，研究结果表明：对于干旱地区，草地的植被覆盖度较低，蒸发强烈，草地对径流的调蓄作用低于耕地；耕地较之未利用地的植被覆盖度较高，能更好的保持水分，防止水土流失。因此，应加大未利用地治理力度，保护耕地，并适当增加耕地面积，能提高水土保持能力。