随着社会经济的飞速发展，长江上游正面临着水资源短缺的严重局面，不仅表现为水量的匮缺，而且还表现为水质恶化、水体功能的降低与丧失。不合理的土地利用变化已成为长江流域水环境不断恶化的重要原因之一，长江上游植被破坏和陡坡开垦造成严重的水土流失，直接威胁到下游的生态安全。有研究表明：近50年来，长江上游非点源氮素负荷总量呈上升趋势，从1960年的30.69万t上升到2003年的130.34万t。四川省一直是氮素负荷总量最大的省区，多年平均负荷贡献率为53.3％；长江上游非点源氮素负荷强度也呈上升趋势，从1960年的0.31t.km-2上升到2003年的1.30t.km-2。论文选择四川典型山区巴河流域作为研究区，应用分布式水文模型SWAT分析不同土地利用情景下非点源污染产生的时空分布，为流域的水环境保护规划提供参考。论文的主要研究内容和结论包括： (1)基于GIS技术建立了研究区(巴河流域)空间数据库(包括数字高程模型、土地利用图、土壤类型图等空间数据)和属性数据库(包括降雨、气温、风速、相对湿度、土地管理等)。 (2)参照流域出口风滩水文站1999～2000年逐日流量、泥沙含量数据进行参数率定，将率定后的参数重新输入SWAT系统中，模拟2004.年月平均径流量、泥沙含量数据，通过和实测值进行比较，认为模型径流量、泥沙含量相关参数能够满足研究需要，结果比较可靠；考虑到该研究区日常水质监测数据没有单独的溶解性氮磷和吸附态氮磷数据，率定时运用风滩水文站总氮、总磷数据进行手动率定，计算得到研究区域总氮、总磷流失负荷的参考值，并与模拟值进行对比分析，模拟结果和计算参考结果值总氮相关性分析结果为0.898，总磷相关性分析结果为0.87。总体而言SWKT模型对于巴河流域非点源污染负荷的模拟具有一定的可靠性。 (3)为分析土地利用在未来可能的变化趋势下对流域非点源污染负荷的影响，在巴河流域现有土地利用数据的基础上，建立五种有区别的土地利用情景并以此做为数据源，在SWAT模型中模拟出非点源污染的动态演变。 通过五种情景的非点源氮磷流失强度模拟分析可知，随着流域内土地利用退化程度的增强，有机态营养物质流失强度有所增加，尤其是情景5流失强度增加最为显著，因此整体上来看，对土地利用的过度利用将加重巴河流域非点源污染物质的流失强度，对区域水体污染有负面影响，应加强退耕还林，退牧还草等政策的推广，避免土地利用格局朝对环境不利方向发展。