农业非点源污染(Agricultural Non-point Source Pollution)是造成水环境污染尤其是水体富营养化的主要原因之一，研究基于机理的过程模型和GIS、遥感技术以及多学科集成应用的流域尺度非点源分布式计算机模拟方法，进一步明确多种污染源的传输过程和污染负荷，成为非点源污染研究治理的一种重要手段。本文采用流域尺度的SWAT模型（Soil and WaterAssessment Tools）和农场尺度的APEX模型（Agricultural Policy / Environmental eXtender），研究设计了不同空间离散方式下多尺度模型的集成应用方案。在多种地理数据采集和参数化的基础上，对江西兴国潋水河流域1991-2005年的径流、产沙以及氮、磷营养元素（有机氮、硝态氮、有机磷、矿物磷）的迁移过程进行了多尺度分布式计算机模拟。本文取得的研究成果主要有以下两点：　　 1. 研究了基于不同空间离散方式的SWAT模型和APEX模型集成方案，利用基于分布式流域建模的方法，对研究区进行了流域河网的提取和子流域划分；在每个子流域内部通过手工数字化方法，划分了APEX模型运行的子区离散单元，在基础数据参数化和模型运行输入文件格式化基础上，利用APEX模型对每个子流域内部的子区进行了模拟计算，模拟结果汇总后，在每个子流域出口作为点源输入河道，利用SWAT模型进行河道传输过程的演算，可得到每个子区、每个子流域以及河道演算后整个流域的产水、产沙以及氮磷迁移的模拟结果，成功实现了两个模型的集成应用。　　 2. 采用SWAT模型和APEX模型对江西潋水河流域1991年-2005年15年间整个流域径流、产沙以及氮磷营养元素的迁移过程进行了模拟，15年径流模拟平均精度89.40％，Nash-Sutcliffe 系数ENS 为0.88，确定性系数R2 为0.897；产沙模拟平均精度75.1％，Nash-Sutcliffe 系数 ENS 为0.703，确定性系数R2 为0.762；氮磷月模拟精度，基本趋势吻合，数量差异较大。多尺度模型集成应用，实现了模型优势互补，可进行多层次的地理过程定量化研究，产水、产沙量的模拟基本合理，氮磷模拟精度较低，有待进一步研究。