随着点源污染的有效控制,非点源污染对水环境的影响日益突出。非点源污染由于自身特点,在监管和治理均存在一定的难度。最佳管理措施(Best Management Practices,BMPs)运用工程性措施和管理措施防治非点源污染,已成为对非点源污染控制和管理的有效途径。山美水库作为泉州市重要的饮水源地。近年来,随着流域经济的发展和人类活动的加剧,农业化肥施用量、畜禽养殖排污和农村生活污染等大量增加,造成山美水库总氮(TN)超过V类标准,水体污染严重,已严重影响到泉州市社会经济发展。本文以山美水库流域为研究对象,通过构建模型的自动率定工具AnnAGNPS-PY,建立山美水库流域日产流产沙及总氮模拟的AnnAGNPS模型,实现流域TN的模拟,定量分析了山美水库流域TN的空间分布特征,在此基础上,给合流域不同BMPs情景,评价BMPs对流域非点源氮的削减效果,并探讨了模型参数不确定性对削减效果的影响。主要结论如下:(1)基于Python工具,引入集合参数的概念,结合MonteCarlo算法,建立了AnnAGNPS模型的自动率定工具AnnAGNPS-PY,在日尺度上,实现了山美水库日尺度流域产流、产沙和总氮参数的自动率定,结果表明,AnnAGNPS模型能较好的模拟山美水库流域产流、产沙及TN的变化规律。(2)山美水库流域TN负荷的输出分布与园地的空间分布存在一定的相似性,流域中TN负荷高值出现在湖洋溪流域的湖洋镇,以及桃溪流域的达埔镇。(3)BMPs的模拟结果表明,控制氮肥施用量对山美水库流域TN削减效果最显著,其次是少耕和退耕还林,最后是保护性耕作措施;模型参数的不确定性不改变TN削减率的变化方向,仅影响削减率量级的大小,且随着削减率数值的增加,模型参数不确定性的影响就越显著。