本文以无定河流域为研究对象,在分析该流域水土流失历史根源的基础上,研究流域的水土保持治理过程和土地利用/覆被变化,从年际尺度上分析流域的径流量、输沙量的趋势性变化及其影响因素,并对流域径流、输沙的周期性以及人类活动对周期性的影响进行研究,最后对流域内径流量、输沙量变化中的人为因素进行估算。主要取得以下研究进展:　　 (一)无定河流域严重的水土流失有其深刻的历史根源,历史时期不断增加的人口是无定河流域人为水土流失的根本因为,森林植被的破坏是水土流失的直接动因,农耕文明与游牧文明的博弈、战争以及落后的农业技术条件对历史时期无定河水土流失的演变具有重要影响。　　 (二)无定河流域作为我国水土保持小流域综合治理的重点,政府和群众进行了集中、连续的投资。自1984-2006年,陕西省无定河流域重点小流域治理累计投资总额11.67亿元,其中政府投资占总投资的20.83％,群众投资占79.17％,群众投资占主体。期间,陕西省无定河流域重点小流域累计新增水土保持措施面积129.40万hm2,其中经济林的比重逐年增加。流域水土保持综合治理产生了明显的生态效益、经济效益和社会效益。　　 (三)采用遥感及GIS技术对无定河流域的土地利用变化进行研究,结果表明30年来无定河流域的土地利用类型发生较大的变化,受政策和人类活动的影响耕地经历一个前期增加,后期减少的过程。林地逐渐增加,在流域所占的比例增加3.11％。　　 (四)采用Mann-Kendall和Sperman水文要素趋势分析研究表明,近50年来,无定河流域内各水文站径流量、输沙量都出现减少的趋势,通过Pettitt突变分析,无定河流域各水文站径流量、输沙量都存在显著的突变点,且各水文站突变时间具有显著的差别,流域控制水文站白家川水文站径流在1973年发生突变,输沙在1971年发生突变。采用流量历时曲线对各水文站突变点前后时段径流、输沙的频率特征进行分析表明,在同一频率下,各水文站径流、输沙在突变点后都表现出显著的减少趋势。分析表明,人类活动特别是水土保持生态建设是引起径流、输沙减少的主要因素。水土保持治理措施和治理程度的不同是各水文站径流、输沙突变时间和变化程度不同的主要影响因素。　　 (五)采用小波分析方法,对无定河流域水文序列的周期性特征及人类活动对其周期变化的影响进行分析,结果表明无定河流域降雨、径流和输沙序列都存在显著的周期变化,其中降水周期以15.5a为其主周期,径流、输沙以22a左右为主周期。三年尺度上,径流、输沙周期的相位在20世纪60年代相对降水表现出一定的滞后现象,60年代未期至70年代,三个水文序列的相对关系趋于紊乱,80年代,径流和输沙周期的相位再次趋于同步,但与降水的相位差较60年代偏大。12年尺度上,60、70年代降水、径流和输沙周期的相位具有显著差异性,80年代,其相对关系趋于同步。23年大尺度上,降雨-径流周期变化基本同步,但滞后于输沙周期。人类活动对径流、输沙周期的影响随着尺度的增大而减弱。分析表明无定河流域20世纪60、70年代始开始的水土流失治理特别是水库、淤地坝等水利工程的建设,可能是引起径流、输沙序列周期相位变化的直接因为,而相应时期社会政策因素的引导是水文序列周期变化的驱动因素。　　 (六)采用降水-径流、降水-输沙统计模型,对无定河流域控制期径流量、输沙量变化中人类活动的影响程度进行估算。结果表明,大规模水土保持建设后的控制期,由人类活动影响而减少的径流量占全流域径流减少总量的75％,在输沙减少量中,人类活动的贡献率为80％。