清河流域是辽河上游铁岭境内一条重要支流,流域面积5.14×103kmm2,其水质状况直接影响流域内农业生产和下游水环境安全。流域内以第一产业为主,虽然近年来水环境污染加重的趋势得到遏制,但是面源污染在水环境污染的比重在上升,而开展流域内面源污染历史变化、污染来源、时空分布规律等的研究将为流域面源污染控制奠定基础。本文基于同位素示踪技术和景观格局分析对清河流域面源污染发生发展规律进行了分析,对SWAT (Soil and Water Assessment Tool)模型进行参数率定后,得到该模型适用于清河流域面源污染的模拟参数,并通过分析清河流域水质历史数据、实测数据,在流域景观变化分析基础上,模拟不同景观类型对面源污染负荷贡献率。利用CLUE-S模型模拟2015年以后10年的清河流域的景观格局,结合SWAT模拟得到的不同景观类型对面源污染的负荷,预测未来10年清河流域面源污染的发展趋势。为清河流域合理进行景观布局,防治面源污染,保护水环境提供参考。具体研究内容和结果如下：1)对清河流域近20年的水质监测数据进行整理,分析清河流域面源污染的总体规律,并布设采样点实地调查、室内测试分析流域2014年面源污染。清河流域面源污染情况上游明显好于下游,受季节影响较大,主要污染元素为氮素。从底泥的测定结果看,面源污染有积累迹象,且与采样点周围景观类型有紧密联系。2)以TM遥感图像和地形图为数据源,对1986年和2014年清河流域景观类型进行分类解译,并分析了1986-2014年期间清河流域土地利用动态变化特征。水田景观增加了15.278%,居民地和工业用地分别增加了13.584%和18.091%,且由分散分布变成聚集分布。旱地减少了28.201%,林地减少了0.764%,水域面积减少了23.445%。3)从景观格局来看,从1986年到2014年,清河流域景观数目整体上减少,斑块密度降低,景观多样性有所降低,破碎度化程度减小,林地依旧为优势景观类型,并具有更好的连通性。4)在对SWAT模型进行参数率定后,采用2003至2010年的泥沙,径流数据对SWAT模型进行模拟与验证,采用SWAT模型对清河流域的面源污染进行模拟分析,2014年清河流域产沙吨数为117509.523吨,总氮662.3739吨,总磷175.234吨。水田对三者的负荷贡献均最多。5)利用稳定氮同位素示踪技术对所采样的氮素进行同位素测定,表明研究区域内下游的δ15N含量较高于上游,九个点位有6个点的δ15N值在+9‰～+20‰,表明清河流域内大量的氮素污染来源于污水和肥料。依据CLUE-S景观模拟结果来看,水田景观面积会逐渐增多,而水田景观对面源污染贡献最大,因此泥沙,总氮等污染负荷会有所增加,因此要合理控制水田景观的空间分布及在水田的肥料使用量。