寒旱山区流域生态系统水资源的主要补给来源为山区的降雨与冰雪融水，对气候变化非常敏感，而缺少水文气象观测资料是多年来困扰和阻碍寒旱山区流域水文研究的主要原因之一，且缺资料地区的水文研究也是近代国际研究的热点和难点之一。对寒旱山区典型流域径流过程的研究将为寒旱区水资源合理规划利用、水库调节与防洪、寒旱区生态系统保护提供决策性支持。为此，本文选择我国南疆寒旱山区典型流域——提孜那甫河流域，利用遥感反演技术(RS)和地理信息系统技术(GIS)，结合野外实地观测，构建基于物理过程的分布式水文模型——MIKE SHE，初步模拟寒旱山区流域径流过程，并通过不确定性分析，研究模型参数、输入数据、模型结构不确定性对模拟结果的影响。主要研究成果如下:　　(1)本文结合2002-2004年研究区河道出口断面处玉孜门勒克站的水文观测资料对所建模型进行了参数率定和验证，率定期和验证期模型效率系数(Nash-Sutcliffe model efficiency coefficient)分别达到0.7以上，而且模拟径流与实测径流高度相关。结果表明MIKE SHE模型可以应用于提孜那甫河流域水文模拟，这说明在资料缺乏的寒旱山区构建具有物理意义的分布式水文模型是可行的，虽然模型效率还有较大提升空间。　　(2)本文所建模型采用遥感反演数据描述部分气象资料及流域下垫面信息的时空异质性，提高了模型模拟的精度，充分显示遥感数据的合理利用是未来缺资料地区水文研究的重点之一。　　(3)本文在对比分析不同温度直减率输入方案对模拟结果影响的基础上，为所建模型选取了最佳的温度直减率方案。并且对比分析了不同网格尺度（四种）以及不同时间步长（七种）对模拟结果的影响，为模型选择了最佳的网格尺度以及模拟步长。　　(4)对比分析考虑和不考虑饱和带地下水影响的模型，模拟结果表明，考虑饱和带地下水影响的模型模拟结果总体上优于不考虑饱和带地下水影响的模拟，特别是对于非汛期，前者模拟结果远远好于后者。因此，寒旱山区流域水文模拟中考虑饱和带地下水是必要的。