本发明公开了一种基于数字孪生技术的流域水文模型参数动态估计方法。基于流域的物理特征数据以及历史水文气象等观测数据，构建流域数字孪生体；在流域内布设传感器实现流域多特征要素的实时监测，实现流域数字孪生体的实时跟踪与信息同步；根据历史以及实时同步的流域数字孪生体，采用数据同化方法和优化算法同步结合的方式估计仿真模型中的状态变量及参数，最终实现流域水文模型参数的动态估计。本发明方法能够充分利用流域实时监测数据，可准确地反映变化环境背景下流域特征条件所呈现的动态变化，实现智能管理、仿真模拟、自动优化、实时更新以及合理预测的目标，可提高变化环境下流域的径流模拟精度。