随着京津冀地区经济的不断发展和城镇人口的逐年增长,水资源短缺和水资源分布不均制约了区域经济的发展,水资源量的减少和水资源需求的增加也带来了水资源的供需矛盾,区域内大量的农业、工业以及生活用水需求量挤占了河流生态流量,导致了河道流量减少甚至干涸断流等一系列问题,流域水生态环境遭到破坏。为保障河流生态流量和解决流域生态恶化问题,利用水文模型对流域水文循环过程和补水情景进行模拟分析,寻求科学合理的生态补水方案对流域生态修复具有重要意义。SWAT模型作为分布式水文模型,在径流模拟和情景变化分析中有着广泛的应用。本研究以京津冀地区海河流域为研究对象,构建了京津冀地区流域SWAT模型并验证其适用性,针对京津冀地区海河流域内河道断流等问题提出生态补水模拟目标,基于SWAT模型对京津冀地区生态补水目标流域（永定河和子牙河流域）进行生态补水情景模拟,分析了不同生态补水方案下河道断面的径流恢复情况和河流生态恢复效果,为京津冀地区合理科学的制定生态补水方案,改善流域水生态状况提供理论依据和参考。1.本研究基于京津冀地区数字高程模型、土地利用类型数据、土壤类型数据以及气象水文数据等,构建京津冀地区SWAT模型,并选取流域内21个水文站,利用SWAT-CUP中SUFI-2算法,根据水文站2008～2016年径流观测数据对模型水量参数进行敏感性分析、率定,并验证模拟结果。结果表明,流域21个水文站中18个水文站模拟结果的R~2均大于0.6,NSE均大于0.5,其余3个水文站的年径流误差在可接受范围内,模拟结果符合模拟精度要求,说明构建的SWAT模型适用于研究区。利用SWAT模型进行流域水文循环分析可知京津冀地区浅层地下水补给不足,地下水水位呈下降趋势;通过分析流域径流量空间分布,结合Tennant生态基流算法,得到子牙河和大清河流域生态基流较小,流域平均生态需水量较低,滦河和南运河流域生态基流较大,流域平均生态水量需求较高。2.本研究通过分析京津冀地区生态补水工程现状和流域内河流实际断流情况,确定了流域内生态补水水源主要有节水工程、南水北调中线工程、引黄补水工程、再生水利用工程等,流域内主要断流河道分布在永定河流域和子牙河流域内,结合SWAT模型对永定河流域和子牙河流域断流情况提出流域生态补水模拟目标,其中永定河流域大兴区河段恢复年内河道有水（年均断面流量≥0m~3/s）,武清区河段恢复河道有水150天（5～9月）;子牙河流域邯郸市河段恢复有水180天（5～10月）,邢台市河段和衡水市河段恢复全年有水300天以上,沧州市河段恢复有水120天（6～9月）。3.基于生态补水模拟目标,选取永定河流域和子牙河流域利用建立的京津冀地区SWAT模型进行生态补水情景模拟。结果表明:（1）永定河上游通过洋河支流向下游补水的补水效率更高,并且洋河支流适合长时间大水量补水,桑干河支流在短时间内补水效果更好;选择洋河支流集中时段进行补水更有利于永定河生态补水效率最优化,增加官厅水库入库水量。（2）在永定河平原段利用农业、工业等节水水量结合再生水的多水源补水情景的补水效果最佳,显著增加大兴区河段和武清区河段断面径流量,恢复河道有水超300天;并且在大兴断面恢复有水的基础上增加调水2250万m~3/a可以达到武清断面的生态补水目标。（3）子牙河流域上游滏阳河流域邯郸断面和邢台断面在最大节水量的节水补水情景基础上,邯郸断面通过上游调水补水1亿m~3/a可以达到生态补水目标,河道恢复最小生态流量;邢台断面通过上游调水补水1.5亿m~3/a,可恢复有水天数大于300天,在滏阳河上游进行集中时段单点位补水更有利于提升补水效果。（4）子牙河流域下游衡水断面和沧州断面生态补水情景模拟中节水补水效果优于调水补水效果;衡水断面在流域最大节水量情况下,需要补充0.15亿m~3/a,可以达到恢复全年有水目标;沧州断面在四种模拟补水情景下均可以达到生态补水目标,并且通过上游多水源联合补水,恢复径流量最大可达2.03m~3/s,恢复子牙河流域生态效果最佳。综上所述,本文基于京津冀地区水生态现状构建流域SWAT模型,针对京津冀地区流域河道断流实际情况提出生态补水模拟目标,利用SWAT模型对不同生态补水情景下河道径流变化情况进行模拟,分析不同情景下径流恢复效果,为优化京津冀地区生态补水方案提出科学建议。