为了探讨人类活动和气候变化对黄河流域水沙情势的影响，选取黄河中游典型流域——昕水河流域为研究区域，分析流域1958—2015年水文气象年际变化规律，采用Mann-Kendall检验法和Pettitt检验法对流域径流量、输沙量及含沙量进行趋势分析和突变检验，并分别利用双累积曲线法、回归分析法和弹性系数法对水沙变化的归因进行了对比评价。结果表明：（1）流域多年平均径流量、输沙量和含沙量分别为32.0 mm，1 289.1 t/km²和33.7 kg/m³，年径流量、输沙量和含沙量均呈现显著下降趋势，且其突变时间均出现在1980年附近；（2）在1958—1980年和1981—2002年期间，流域年水沙关系表现出较好的线性关系，但是2003—2015年期间流域年径流—输沙关系的相关性明显减弱，水沙关系难以用确定的回归方程来表征，其主要原因为流域内水土保持工程措施的实施特别是淤地坝的建设，削弱了流域的水沙关系；（3）双累积曲线法、回归分析法和弹性系数法的计算结果较为接近，人类活动是引起昕水河流域水沙变化的主要驱动因素，传统的经验统计法确实有一定的可靠性和适用性。研究成果可为黄河流域生态恢复及水沙调控提供科学依据。