分布式水文模型是水文科学中的一个重要分支，是研究水文自然规律和解决水文实际问题的重要工具，同时也是当今水文科学研究和应用的热点、难点和重点之一。分布式水文模型不仅可以帮助人们更加深入了解水文循环在不同时间和空间尺度上的演变规律和过程，而且为综合解决实践中各种与水文循环紧密相关的问题提供了一个更加有效的框架和平台。　　 本文介绍了一种具有物理机制的分布式水文模型PDTank( Physically baseddistributed Tank)模型，该模型以单位网格为计算单元，在垂直方向上用若干个彼此相联系的水箱进行模拟。以水箱中的蓄水深度为控制，计算流域的产流、汇流以及下渗过程。PDTank模型能够综合考虑气候，土地利用，植被，地表水，地下水等条件，并且能够和GIS，遥感技术有机结合，有效的模拟各种水文过程。　　 本文选择了黄河中游干旱半干旱区三川河流域和密云水库上游白河流域作为研究区域，应用PDTank模型并结合遥感和地理信息系统对研究区域的径流变化进行了模拟研究。同时，将SWAT模型也应用于上述两个地区，并将其模拟结果与PDTank模型的模拟结果进行对比分析。得出以下主要结论：　　 (1)进行了分布式水文模型PDTank和SWAT模型对黄河中游干旱半干旱区三川河流域的模拟研究。在三川河流域，以后大成水文站作为流域出口，采用逐日实测径流资料进行径流模拟及验证。在密云水库白河流域以张家坟水文站作为流域出口，采用逐日实测径流资料进行径流模拟及验证。从模拟结果的精度看，PDTank模型可以满足黄河中游干旱半干旱地区的水文过程模拟，同时也为研究黄河中游干旱半干旱地区的水文过程提供了新的手段。　　 (2)进行了分布式水文模型PDTank模型和SWAT模型对密云水库上游白河流域的模拟研究。本文以张家坟水文站作为流域出口，以张家坟水文站逐日实测径流资料进行月径流模拟及验证，获得了较好的模拟精度。　　 (3)将PDTank模型成功应用到三川河流域和密云水库上游白河流域，并将模拟结果与SWAT的模拟结果进行对比分析。在三川河流域，PDTank模型率定期的模拟结果相对误差风和效率系数Ens分别为9.57％和0.791，验证期为11.62％和0.783。SWAT模型在率定期的模拟结果相对误差Re和效率系数Ens。分别为11.23％和0.732，验证期为12.92％和0.725。PDTank模型在三川河流域的模拟结果要好于SWAT模型。在白河流域，PDTank模型率定期在该流域模拟的结果相对误差Re和效率系数Ens分别为9.87％和0.832，验证期为10.32％和0.811。SWAT模型率定期在该流域模拟的结果相对误差Re和效率系数En。则分别为7.1％和0.88，验证期为8.3％和0.87。从结果来看，SWAT模型在密云水库上游白河流域的模拟结果要好于PDTank模型。　　 (4) PDTank模型相对SWAT模型结构相对简单，使用方便，另外参数的个数比起SWAT模型大幅减少。从使用者的角度来看，PDTank模型的功能较强大，使用者易于理解。