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水是人类社会生存和发展的前提。随着环境污染问题的日益严重,全世界范围内水资源短缺和水源水质恶化情况越来越突出,水污染已经成为人类当前面临的主要环境问题之一。淮河流域属于中国七大流域,耕地面积占到全国的1/6,流域内的点源污染已经得到较好的治理,非点源污染成为主要的污染来源,其中,又以农业非点源污染为重。因此,研究淮河流域的农业非点源污染情况,对于该流域的水环境治理及可持续发展都有重要的意义。 本文基于美国农业部(USDA)开发的分布式水文模型—SWAT模型来模拟淮河流域内的农业非点源污染情况,分析淮河流域的氮磷等营养物质的时空分布情况,为制定宏观政策提供依据。本研究主要内容如下: 1)基础数据处理:以ArcGIS为平台,将SWAT模型与GIS相结合,建立研究区内的空间数据库和属性数据库。前者主要包括流域DEM、土地利用类型图、土壤类型图等,后者主要包括流域气象属性库、土壤属性库等。 2)评价SWAT模型在该研究区内的适用性:选用淮河流域干流主要水文控制站—息县站1990年—2005年的实测径流量值与模拟值进行比对,手动对模型的主要敏感性参数进行调整,用率定好的模型对息县站2006—2010年的年均径流量进行模拟,与实测值进行比对,进行模型的适用性评价。 3)模型模拟和结果分析:选用2009年和2010年为输出结果年,通过对两年的产水、输沙和营养物的负荷进行比对,分析不同年份之间影响各项输出的主要因素;对2010年的氮、磷营养物质的输出进行空间分布分析,研究农业非点源污染的分布规律。 4)针对研究区内的农业非点源污染现状,从宏观方面提出了针对农田和林地的农业管理措施。