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面源污染是造成流域污染的主要污染源之一,充分地解析流域所面临的面源污染状况将对流域的污染治理提供重要依据。本文将以中国东北地区某流域为研究对象,对流域进行水质分析与评价,分析区域的污染源分布状况,建立该流域SWAT水文水质模型,并对模型进行校准和验证,预测流域的面源污染变化趋势,识别出流域的关键污染期和关键污染区。首先在非汛期和汛期对流域进行水样采集,进行高锰酸盐指数及相关指标分析、氮状况分析、磷分布状况分析、重金属污染分布状况分析、农药检出率分析。结果发现,流域主要面临的是氮和磷的污染问题,并且不同时期含量和空间分布不同,所以需要建立流域SWAT水文水质模型,来掌握各时期的污染分布状况。在现有检测数据和污染源数据的支持下,构建了流域数字高程数据库、土地利用数据库、土壤数据库和气象数据库;而后对流域的污染源数据进行了识别和分析,包括农业面源、分散式畜禽养殖、居民生活污染。最终建立了该流域SWAT水文水质模型。以2008-2010年作为模型预热年,2011-2015年作为模型率定年,2016-2018年作为模型验证年,以当地5个水文站的数据和流域水质监测数据作为依据,对模型进行了修正和检验。采用决定系数(R2)以及效率系数(Ns)两个指标对模型模拟的适用性做出评价。最终模型的水量、总氮、总磷模拟结果和实测结果满足R2≥0.6且Ns≥0.5,模拟效果均达到模拟精度要求。最后在该流域SWAT水文水质模型的基础上,将整个流域划分为了 75个流域响应单元,预测了流域2020-2050年的径流量和污染物变化趋势,识别了流域未来的关键污染期和关键污染区:(1)关键污染期:2020-2050年流域的关键污染时期分别是2024年8月、2036年8月、2043年4月、6月和7月、2044年4月和7月、2045年4月和7月。(2)关键污染区:在对各个关键污染期的污染进行空间可视化处理之后,各个关键污染期所对应的关键污染区各不相同。造成时间尺度上污染的主要原因:一是流域冰雪消融造成的地表径流;二是由于流域种植施肥;三是由于降雨量大的时期造成的地表径流。造成空间尺度上污染的主要原因是流域内的农业种植。