青藏高原是世界“第三极”的主体，是对气候变化响应最为敏感的地区之一。近几十年青藏高原的冰川、湖泊与河流对气候变化的响应是国际社会关注的重要环境问题，也是国际学术研究的热点。而内陆水循环是降水与水资源转化的关键过程，是影响河流水资源形成、维系内陆湖泊水位变化、保障生态环境稳定的主控因素。阿里地区地处羌塘高原西部，是西风带与印度季风的过渡区域，同时位于内流域与外流域的边界。降水少、气候干燥，因而该地区的内陆水循环在当地水量平衡以及大空间尺度水汽传输过程中的作用更加突出。然而该地区地理位置偏远，观测研究十分有限。本论文依托中国科学院阿里荒漠环境综合观测站（以下简称“阿里站”），以班公错盆地的麻嘎藏布流域为主要研究区域，并结合周边不同流域的观测结果，通过两种手段揭示了该地区的内陆水循环过程，一是基于流域水体稳定同位素变化与分馏过程的方法，二是通过分布式水文模型WEB-DHM的径流模拟方法。　　论文取得的主要结果如下:　　(1)揭示了影响阿里地区降水稳定同位素的主要影响因子，发现较大尺度(7.5°×7.5°和12.5°×12.5°)天气过程以及降水前的水汽输送过程对于阿里地区降水稳定同位素的影响大于局地气象因子。利用HYSPLIT追踪的阿里站水汽来源显示:非季风期降水主要来源于西风带和局地气团，季风期（尤其8月）有较大比例的湿润水汽随印度季风输送到阿里地区，并形成全年的主要降水。阿里站降水稳定同位素表现出弱的“降水量效应”和弱的“温度效应”，因而局地气象要素不是阿里站降水稳定同位素变化的主控因素。进一步的回归分析发现，季风期，伴随印度季风的对流运动对阿里站降水δ18O具有累加效应;非季风期，降水δ18O则是温度累加作用的结果。季风期，阿里站降水δ18O主要受较大尺度的对流过程控制(7.5°×7.5°和12.5°×12.5°)，非季风期则受较小尺度(2.5°×2.5°)的温度格局控制。　　(2)利用河水稳定同位素阐明了麻嘎藏布流域补给源和蒸发条件的季节变化，并定量揭示了该流域地表产流δ18O与海拔及经、纬度的关系。麻嘎藏布夏季河水主要受降水补给(2013-2014年季风期降水对麻嘎藏布贡献率约60％)，春、秋季受地下水补给，冬季低水位时期则受深部地下水补给。麻嘎藏布流域及其周边河水δ18O呈西南-东北向富集，并与海拔负相关;在此基础上，定量描述了该流域地表产流δ18O与海拔及经、纬度的多元线性关系:δ18O=7.823Lat+2.165Lon+0.003Alt-458.940(R=0.75,n=134,p＜0.01)。　　(3)利用WEB-DHM模型模拟了麻嘎藏布流域径流的形成过程，径流季节变化显著。利用阿里站自动气象站资料对ITP-Forcing（中国区域高时空分辨率地面气象要素驱动数据集）资料校正，并将其作为驱动数据，由WEB-DHM模拟麻嘎藏布2012年的径流量。模拟结果与实测径流存在一定的差距;这主要由于缺乏准确的流域面上驱动数据，此外受上游水库的影响。　　(4)利用稳定同位素方法评估了麻嘎藏布流域的水量平衡。麻嘎藏布流域蒸散发过程中稳定同位素发生分馏(E1）的比例很小(2012-2014年全年2.03％，6-9月3.48％)，以蒸腾等不改变稳定同位素的过程（E2+T)为主。在此基础上，定量计算了麻嘎藏布流域土壤蒸发（Esoil）中稳定同位素分馏(E1）和稳定同位素不分馏(E2）的比例，并计算了流域植物蒸腾量（T)。与青藏高原中东部湿润地区（拉萨河流域）不同，高原西部干旱的麻嘎藏布流域，其Esoil主要E2方式耗散(2012-2014:全年=96.40％，季风期=92.25％);麻嘎藏布流域植物蒸腾（T)对总蒸散发的贡献约26％-43％。拉萨河流域2009-2011年季风期各月Esoil中E1的比例高于麻嘎藏布流域，且月变化明显（6月，5.8％;7月，43.5％;8月，42.4％;9月，24.0％）。对于E1/Esoil比率较高的研究区（研究时段），用T简单代替Esoil会使流域水量平衡估算结果产生较大误差。