黄土高原是我国水土流失最严重的地区,近几十年来,气候变化日益加剧,且黄土高原实施大规模水土保持措施与生态恢复工程,在这种背景下,如何评估气候变化和土地利用变化对流域径流泥沙的影响,一直是当前研究的热点和难点。本研究以黄土高塬沟壑区典型小流域—砚瓦川流域为研究对象,基于流域年降雨及水沙资料,采用时间序列统计方法,分析了流域不同时间尺度降雨、径流及输沙量的演变规律,定量评估了年尺度降雨及植被覆盖变化对流域水沙变化的贡献率;筛选了 1981-2016年共266次洪水资料,基于洪水径流深、洪水历时、洪峰流量三个因子,结合k均值聚类分析和判别分析方法将266次洪水事件划分了 4种类型,探究了不同洪水类型输沙规律及水沙关系特征,同时提出了相似洪水事件法,量化分析了次洪尺度下降水以及植被覆盖对流域水沙变化的贡献率,揭示了年尺度和场次洪水过程下流域水沙对降水及植被覆盖的响应机理,以期为流域水土流失治理以及土地利用调整提供科学依据。论文主要研究结论如下:（1）砚瓦川流域植被覆盖变化是水沙变化的主导因素,其影响程度远高于降水。砚瓦川流域年降水量呈不显著的增加趋势,而径流量和年输沙量呈现显著的减少趋势;流域年内降水量有较大差异,年内分布呈单峰曲线,而径流量和输沙量年内分布呈双峰曲线;径流量和输沙量的突变年份均为1998年,降水和植被覆盖变化对径流变化的贡献率分别为-11.7%和111.7%,对输沙量变化的贡献率分别为-6.2%和106.2%。（2）基于洪水径流深、洪水历时以及洪峰流量三个因子,综合采用K均值聚类分析以及判别分析方法将266次洪水事件划分为4种类型。影响不同类型洪水输沙量的主控因子有所不同,影响F2型洪水输沙量主导因素是径流深,影响F3型洪水和F14型洪水输沙量的主导因素是洪峰流量。流域主要的滞回类型是复合型滞回,具有这种滞回类型的洪水事件占洪水总事件的43.8%,其次为8字型滞回关系,复合型滞回关系的洪水事件的流量和含沙量较大,而逆时针滞回关系多见于较小类型的洪水事件;8字型和顺时针滞回关系主要是中等类型的洪水事件。（3）砚瓦川流域的主要土地利用类型是耕地和草地,各土地利用类型中变化最为剧烈的是林地和草地,砚瓦川流域各个地类面积变化最为剧烈的时间是2000-2010年。该时期林草植被变化指数最大,高达33.13%,这与流域近些年流域实施退耕还林等水土保持措施有关。（4）基于相似洪水事件法的定义,本文共筛选出了 7组具有相似降雨条件的洪水事件进行对比分析。相比于基准期,所有相似洪水事件组的洪水特征值在变化期均降低。结果表明,植被覆盖能够明显降低洪水事件的量级与洪水变率。对砚瓦川流域基准期和变化期径流深-输沙量水沙关系的回归分析表明,相较于变化期,基准期洪水事件的单位径流深输沙能力及平均含沙量更高,说明变化期植被覆盖对洪沙的调控作用显著。（5）基于本文所筛选的相似洪水事件进行分析,结果表明,植被覆盖对径流量减少的贡献率为23%-81%,平均贡献为56%,降水对径流量减少的平均贡献率为44%。相应地,植被覆盖对输沙量减少的贡献为71%-99%,其平均值为92%,降水对输沙量减少的平均贡献率为8%。通过定量分析降雨及植被覆盖对次洪尺度洪沙的影响,进一步印证了植被覆盖变化是砚瓦川流域水沙变化的主要影响因素。