气候变化已经成为国际社会公认的最主要的全球性环境问题之一，其极大地影响着人类的生存和发展，开展气候变化对水资源的影响研究更是具有深远意义。本文以内蒙古锡林河流域为例，对北方半干旱地区径流模拟及气候变化影响评价进行研究，采用线性分析、滑动平均及M-K等方法分析锡林浩特站1962-2008年的各水文气象要素变化特征；应用改进的考虑融雪的水量平衡模型（SWBM）对锡林河流域水文过程进行模拟，模型采用1962～1971年的径流资料进行参数率定，将1972-1976年作为模型的检验期对模型的适用性进行检验。结果表明：实测值与模拟值较为接近，率定期和验证期的Nash-Sutcliffe效率系数均大于60%，平均相对误差均控制在10%以内，说明模型能够较好的模拟该地区径流量，并且该模型考虑了降雪的影响，将降雨与降雪分别进行分析，充分体现了北方半干旱地区的气候特点，能够较好地模拟半干旱地区的径流过程，并且在同类地区具有一定的适用性。采用英国Hadley气候变化与研究中心的全球气候模型HadCM3输出的A2、B2和A1B三种未来气候情景数据，以1961-1990年为基准期，分析未来2011-2050年的降水与气温变化趋势，并将这些气象数据输入SWBM模型，模拟未来2011-2050年A2、B2、A1B三种情景下的径流变化趋势并进行分析。结果表明：三种气候情景下2011-2050年气温均呈明显上升趋势；降水也呈上升趋势，但趋势不明显；径流量相对于基准期均呈现下降趋势，但A2情景未来径流量高于基准期水平，B2、A1B情景低于基准期水平，A1B情景减少幅度最大。