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随着工业和生活等点源污染在我国的控制,非点源污染逐渐成为我国河流污染的主要因素,土地利用的变化是影响非点源污染变化的主要因素。土地利用的变化改变了地表的水文特征及水流的方向和速率,进而影响了土壤中的物质循环和能量分配。重庆市两江新区是三大国家级新区之一,中国中西部地区的桥头堡和开放门户,区域土地利用发生了重大的变化,进而引起水生态环境恶化。两江新区水环境的改善、重庆市次级河流的污染控制成为政府和百姓的共同的需求。鉴于此,开展基于土地利用变化的两江新区非点源污染研究,提出控制流域非点源污染的土地最优利用模式,对两江新区的非点源污染控制具有十分重要的意义。本文采用GIS技术和SWAT模型,并结合水文学,遥感学,景观生态学和环境学的研究方法,进行两江新区非点源污染模拟,分析两江新区不同土地利用和景观格局的动态变化,提出两江新区未来发展的最佳土地利用开发和管理模式。本文的主要研究成果如下:①进行现场查考,收集两江新区污染源中生活污水、畜禽养殖、农业化肥、城市污水和污水厂出水的基础数据,计算了两江新区污染负荷输出量。对两江新区20条河流的出水口和湖泊的水质采用地表水功能划分和营养状态分级的标准进行了综合评价。②构建了两江新区非点源污染模型空间数据库和属性数据库。采用ARCGIS9.0以及ArcView扩展模块为平台,建立数字高程模型(DEM),进行河网的提出和流域的划分;采用Erdas Image9.2对两江新区2006年、2009年、2011年、2013年的影像进行解译,并与两江新区2020年土地利用规划图进行重分类,得到五期土地利用图;采用dew02、PcpSTAT、SPAW、MATLAB、Excel建立气象数据库和土壤数据库。③进行了SWAT模型参数的敏感性分析、率定和验证,进行模型区域适用性的评价。首先确定影响径流、泥沙和污染物模拟的敏感性参数,调节其中的参数,并采用相对确定性系数R2以及Nash-suttcliffe模拟效率系数进行径流、泥沙和污染物模拟的评价,结果表明SWAT模型适用于区域模拟。④土地利用变化的非点源污染模拟。建立2009年和2011年土地利用转换矩阵,确定各种土地类型的转换方向。分析了2006年、2009年、2011年和2013年的土地利用下,非点源的变化特征。并针对中嘴河流域的土地利用变化情况,分析泥沙、总氮、总磷的空间分布变化情况,综合以上阐述提出了近期非点源污染的控制措施。⑤结合2020年两江新区的土地利用规划图,分析了2013年和2020年两江新区20条流域的污染物输出量的变化。建立中嘴河不同的土地利用情景,比较它们对非点源污染的影响,确定了中嘴河远期发展最佳管理方式,并推广到两江新区的远期发展中。