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随着经济社会的发展，人们对水资源的重要性有了更深的认识。水是一种宝贵的、无可替代的资源，是实现经济社会和谐、可持续发展的重要物质基础条件。伴随着工业化进程的发展和城市化进程的加快，社会的发展对水资源量上需求不断增加，对质上的要求也不断提高。
论文在深入分析国内外有关非点源污染研究成果的基础上，探讨了非点源污染的定义、类型、和影响因素，在此基础上对农业非点源污染做了定义。对现有土地利用类型、土壤物理化学属性、流域水文气象数据进行分析，并结合ARCGIS软件构建相应数据库，利用改进的SWAT2005软件，构建了武清区北运河流域SWAT模型。
对模型的敏感参数进行调整，首先使得模型模拟的径流量和实际径流量对比，界定对流量敏感的参数，使模拟流量和实际流量能具有较高的相关系数，接着在河道水质监测资料的基础上，对影响模拟河道水质的参数进行调整，模拟结果基本接近河道的实测数据。根据实际调研当地的种植结构和农业生产习惯，结合多年研究区域的气象、水文条件，制定了不同的灌溉情景，并对各种灌溉情景进行模拟，将各情景模拟结果和现状年模拟结果对比和分析，分析了研究区域不同农田灌溉模式下降雨和地表径流特征、氮素渗漏特征、地表径流所产生的氮磷污染特征，并对氮素渗漏量及地表径流的氮磷量与现状年对比分析，提出了较为合理的灌溉制度。在此基础上对研究区域农业非点源污染的防治提出了相应的对策和建议。
论文立足于现状农业产业结果和生产方式，在农业灌溉充分和水资源高效利用的前提下，减少因农业灌溉引起的非点源污染。研究还表明，采用改进的SWAT模型对农田灌溉所产生的非点源污染进行研究有较强的可操作性、理论意义和现实意义。