利用1956~2001年日降水量及日平均气温资料，分析华北农牧交错带极端气候事件的长期变化趋势。对降水极端事件的分析季节为5~9月，温度为6~8月。结果发现暴雨 (日降水 ≥50 mm) 频数没有显著的线性变化趋势，但1980年前后发生了明显的年代际尺度变化，1980年代到1990年代初，频次显著减少，此期间暴雨发生的时间更加分散。定义连续无雨的天数为干燥事件。发现虽然降水量没有显著的变化，但是严重干燥事件 (连续0降水日 ≥10天) 的频数却呈显著增加趋势 (+8.3%/10a), 超过99%信度水平。最高和最低的10%温度分别定义异常高温和异常低温，则异常高温的频数有显著增加趋势 (+20.9%/10a)，特别是1990年代后期以来增加非常突出。异常低温频次有减少的趋势 (-15.1%/10a)，超过99%信度水平。严重干燥事件及异常高温事件的强烈增加，可能是造成近来北方干旱频繁发生的重要原因。

为全面揭示洞庭湖近数十年的水情异常与成因，将湖区视作一个大系统来研究。经水位~流量关系等多种方法研究表明：(1)入湖四水尾闾同水位流量减少1 200~2 800 m³/s，同流量水位抬高0.49~1.28 m；(2) 荆江三口分水比减少19.2%，分沙比减少25.1%；(3) 澧水、松滋、南洞庭湖等主洪道的水位流量关系均发生了较大变化；(4) 天然调蓄能力下降40%，湖口同流量水位抬高1.80~2.50 m；(5) 7~8月湖垸关系常处于危急状态。其主要原因是泥沙淤积恶性循环，导致了湖泊环境系统功能的变化，而由下荆江3处裁弯所引起的江湖水沙调整则加速了其变化过程。这些变化过程对水情的复合响应是：入湖水沙呈逐渐减少趋势变化，洪水位普遍抬高1.50~1.80 m，湖口有时出现江水倒流，洪水涨率增大，高洪水位持续时间长等异常水文现象，且给湖区造成了巨大的洪水压力。

国际水文研究计划 (International Hydrological Program; IHP) 是国际水资源研究展示的大舞台，其发展是国际水资源研究发展的集成体现。国际水文计划的研究历程和发展态势表明，水资源研究已从单学科研究过渡到了多学科的集成研究。随着社会因子的增加，水资源研究已经成为一项系统工程。从水资源研究的发展来看，中国水资源研究整体上要滞后于国际水资源研究的步伐，但发展态势较好。中国水资源研究体系应具有显著的圈层结构特征，变化环境中的-水资源研究体系过程与机理是水循环研究的核心，构成了圈层结构的内圈；基于生态水文过程的水资源保育与保障体系是中国水资源研究体系的第二圈层；基于自然－人工二元演化模式的水资源配置体系，基于现代理、化、生技术和信息技术的节水体系以及基于市场机制的水资源高效利用的激励体系构成了水资源研究体系的第三圈层。在上述三个圈层研究的基础上，进行基于现代信息技术和管理技术的水资源综合决策和集成管理研究，以及基于现代传媒技术的水资源教育与培训体系构成了中国水资源研究体系的最高层次，是圈层结构中的外圈层。

根据近年来长江河口及其邻近水域8个测站1年的表层悬沙浓度逐日观测资料，并结合水动力状况，对悬沙浓度的时空变化进行了分析。结果发现，长江口自徐六泾以下悬沙浓度不断增高，并呈现口内夏高冬低，而口外冬高夏低，且量值为口外大于口内，杭州湾大于长江口。表明长江入海泥沙在海洋动力作用下强烈再悬浮；悬沙浓度在时间上呈现明显的大小潮周期和季节性变化。进一步分析认为，海洋动力 (风浪和潮流) 是泥沙再悬浮的主导因素，制约悬沙浓度的年内变化，其中潮流控制悬沙浓度的大小潮周期变化，风浪引起悬沙浓度的季节性变化，河流径流和海洋动力的对比制约悬沙浓度的空间分布。

应用EMD-Hilbert变换方法分析花园口以上降水和天然径流近50年的资料系列。结果表明：黄河流域降水演化模式可由4个内在模函数以及一个单调递减的趋势项表示，而天然径流的演化则由3个基本模态和一个单调递减的趋势组成。黄河流域降水和天然径流的演化模式存在一定的相关关系，但两者之间并非一一对应的关系。从时间上看，不论是内在模函数还是趋势项，相对于降水，天然径流都表现出滞后的特点，一定程度上反映了下垫面调蓄作用对径流演化过程的影响。此外，从降水和天然径流内在模函数的周期可以推测黄河流域的水资源演化可能与大气低频振荡有关。