本研究以雅鲁藏布江主干流及其五大支流的表层沉积物为研究对象,于2016年分三个水期(即,枯、丰、平水期)在流域内68个采样点上共计采集了169个表层沉积物样品。对采集到的样品采用电感耦合等离子体发射光谱仪、电感耦合等离子体质谱仪、全谱直读电弧发射光谱仪、原子荧光光谱等现代仪器分析方法进行了15种(即Ti、Mn、Cu、Pb、Zn、Cr、Ni、Co、Cd、Li、Mo、Ag、As、Hg、Se)重金属元素的分析测定。综合运用数理统计学方法、ArcGIS克里金插值法、主成分分析法和生态风险评价方法对雅鲁藏布江全流域表层沉积物中重金属元素的时空分布特征及潜在生态风险开展了研究。研究结果表明:(1)雅鲁藏布江流域表层沉积物中Ti、Mn、Cr含量较其他被测元素显著,分别占重金属元素总量的51%,10%,7%。(2)雅鲁藏布江流域表层沉积物中重金属含量随季节变化无显著差异,但空间变化显著;同期支流表层沉积物中各元素浓度普遍高于主干流;年楚河,尼洋河和拉萨河三条支流表层沉积物中各重金属元素的含量相对较高。(3)多元统计学(PCA)分析结果表明,流域表层沉积物中重金属分布情况主要受流域内岩石风化和侵蚀过程、丰富的矿产资源和地热资源以及前期管理疏漏的开采活动等自然因素和人为因素的影响。(4)累积风险指数计算结果表明,雅鲁藏布江干流表层沉积物中重金属的生态风险较低。但其支流-拉萨河干流超过一半(53%)采样点面临流域内高含量的Cu造成的中等级别生态风险,且高含量水平的Cu、Pb、Cd和As元素在其支流-尼洋河已造成较高的生态风险;然而,潜在生态风险指数计算结果却表明,整个流域内几乎所有重金属元素都处于低风险水平,即轻微污染或无污染。综合潜在风险指数(RI)表明,除个别样点处于中等风险外,流域整体还是表现出低风险水平;根据沉积物质量参考系数(SQG-Q)计算可以看出,雅鲁藏布江流域表层沉积物重金属一般处于中低等生态风险水平。