蒸散发是水循环的一个重要过程，是联络能量收支的纽带，对地表能量起着重要的作用。本文所采用的数据为1961-2014年塔里木河流域46个气象站点逐日气象数据、阿克苏河流域（1961-2011年）与和田河流域（1961-2000年）6个水文站径流数据以及高精度区域气候模式CCLM输出数据，采用基于互补相关理论的平流-干旱模型（advection-aridity model，AA模型），计算塔里木河流域实际蒸散发(ETa)，分析实际蒸散发演变特征，研究实际蒸散发与下垫面供水及气象要素的关系，探讨塔里木河流域实际蒸散发变化的可能原因，并对全球升温1.5℃和2℃时的实际蒸散发进行预估，结果表明:　　塔里木河流域实际蒸散发和潜在蒸散发之间存在良好的互补相关关系。采用闭合流域水量平衡方法计算的实际蒸散发结果对AA模型参数在塔里木河2个子流域进行率定，AA模型参数α范围在0.945-0.994之间。　　AA模型计算的塔里木河流域实际蒸散发结果表明，1961-2014年实际蒸散发显著增加，流域多年实际蒸散发平均值为212.7mm。以1996年为转折点，实际蒸散发呈先增加后减少、总体增加的趋势。MK突变检验表明实际蒸散发在1980年发生突变。季节上，春季、夏季、秋季和冬季实际蒸散发均表现为增加的趋势，夏季实际蒸散发多年平均值为155.2mm，春季为50.4mm，秋季为26.0mm，冬季仅3.1mm。年和季节实际蒸散发在1990s和2000s较高，在1960s以及1970s较低。实际蒸散发在塔里木河流域流域北部、西部及西南部地区较高，该区域年均值达250mm以上，春季达70mm以上，夏季达160mm以上，秋季高于40mm，冬季高于5mm。流域东南部的下游地区和东北地区实际蒸散发偏低，年平均实际蒸散发不足150mm，春季不足18.4mm，夏季不足40.5mm;秋季不足3.2mm。冬季大部分地区不足3mm。子流域分布上，叶尔羌河流域、和田河流域、渭干河流域、喀什噶尔河流域实际蒸散发较高，而塔克拉玛干沙漠、克里雅河流域和车尔臣河流域子流的实际蒸散发较低。MK趋势检验分析发现，流域大部分地区实际蒸散发都表现为显著增加的趋势。　　对实际蒸散发与下垫面供水（径流与降水）做相关系分析表明，1961-2011年，阿克苏河流域实际蒸散发和下垫面供水都表现为增加趋势，具有良好的相关性，且均在1996-1998年发生转折，表明实际蒸散发的变化与下垫面供水有密切的联系。气象要素中，干燥力对实际蒸散发的影响大于净辐射对实际蒸散发的影响。　　COSMO-CLM(CCLM)区域气候模式输出数据计算的实际蒸散发与观测数据计算的实际蒸散发对比分析表明，CCLM基本可以模拟塔里木河流域实际蒸散发的增加趋势和多年平均蒸散发状况。全球升温1.5℃(2020-2039年)时，塔里木河流域大部分区域温升小于1.5℃。全球升温2℃（2040-2059年）时，大部分区域温升大于2℃。总体上，塔里木河流域升温在西部较快。在全球升温1.5℃情景下，塔里木河流域实际蒸散发流域平均值为222.7mm，相比基准期1986-2005年增加6.9mm，春季和夏季增加较多。增加最多的区域为流域的东北部和西南部。全球升温1.5℃时，实际蒸散发相对基准期的增加量比全球升温2℃时的增加量少38.4％，尤其是在夏季最为明显，减少了77.3％(3.4 mm)。区域上，实际蒸散发在全球升温1.5℃时相对基准期1986-2005年的增量相比2℃时在东北部和西南部减少较为明显，东北部和西南部分别减少43.8％(8.2 mm)和42.2％(9.3 mm)。