本书从历史实证资料和未来气候变化情景出发,系统论述了气候变化对中国北方典型农业区(黄淮海平原和松嫩-三江平原)和生态脆弱区(黄土高原)的水循环关键要素及区域水资源的影响。基于1950年以来的实测资料和生态水文模型模拟结果,论述了中国北方主要农业和生态脆弱区干旱事件发生的时空特征,分析了东亚夏季风变化对北方地区水资源量的影响,模拟分析了不同流域生态水文过程和水资源的时空演变特征,系统阐释了中国陆域植被蒸散的时间变化及区域分异规律。在此基础上,根据GCM多模式集成未来情景数据,基于生态水文模型模拟,分析了未来气候变化对华北和东北地区主要农作物产量、耗水、灌溉需水和区域水资源的可能影响;探讨了应对气候变化的主要农业生产措施和对策;以流域水土资源平衡为目标,评估了黄淮海地区作物种植品种区域布局和结构调整、东北平原水稻种植面积扩张的水资源效应。书中还系统介绍了生态水文动力学模型的数学物理原理、关键参数的区域扩展方法。