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水是万物生命之源,水环境作为生态环境的基本要素之一,是社会经济活动的重要场所,与人类的生存发展息息相关,也是受人类干扰和破坏最严重的区域。土地利用作为人类改造自然最直接的表现,其方式与水环境质量关系密切,通过探讨土地利用对于水质的影响程度构建区域国土综合整治模式,以国土综合整治为手段来实现区域土地利用结构优化成为当前研究热点。本文以位于江汉平原核心区的麻洋镇为研究对象,在对研究区水样采集检测的基础上,利用水质标识指数法对水环境质量进行评价,通过空间插值分析了传统土地整治区建成后期水污染空间特征,并以水样点为中心建立不同空间尺度的缓冲区,利用冗余分析法探究了研究区土地利用与水质的响应关系,在此基础上提出了麻洋镇国土综合整治模式,并以多目标线性规划模型对研究区进行土地利用结构优化,使研究区达到生态效益价值最大化。主要研究结论与成果如下:(1)研究区8项水环境指标中,TN、ORP、SPC浓度平均值分别为4.684mg/L、220.482mg/L、457.955us/cm,浓度超标严重;pH、TP、NO3--N指标平均值分别为8.30、0.355mg/L、0.11mg/L,该三项指标较为正常;DO、NH3-N浓度平均值分别为8.91mg/L、1.55mg/L,指标浓度相对较好,但整体水体存在富营养化现象。(2)研究区水污染程度呈现由西北——东南一线向东北——西南递减的空间分布特征,高值区出现在研究区东北角、东部边缘区域和西南角,低值区出现在东南大部地区和西北角。外来污水、生产污水、生活污水的无序排放和缺乏有效处理是造成研究区水污染困境的主要原因,且小范围的生态化国土整治工程对水污染治理效果较为显著。(3)随着空间尺度的增加,各水样点缓冲区内的土地利用类型逐渐呈现多样性,且所占比例由极为悬殊逐渐趋向均衡。在多空间尺度范围内,旱地占据主导地位,其次分别为水田、水域和建设用地,林地所占缓冲区总面积比例最小,且在部分水样点缓冲区内没有分布。各水样点空间尺度内的土地利用类型面积比例与研究区整体土地利用结构比例较为吻合,说明缓冲区数据具有科学合理性。(4)各水质指标间的相关性始终十分显著,不同土地利用类型与不同水质指标之间的相关性及相关强度的大小随着尺度的变化而变化。水域与沟渠水质在各观测尺度内均呈强正相关关系,旱地与沟渠水质在200m以上的观测尺度呈现强负相关关系,林地与沟渠水质在大部分观测尺度为强负相关关系,水田与沟渠水质在较大尺度内相关性较强,建设用地与沟渠水质相关性不明显。(5)以生态效益价值最大化为目标函数构建多目标规划模型,对麻洋镇进行土地利用结构优化,2017年麻洋镇生态效益总价值为63753041.86元,经过土地利用结构优化后,到2020年提升为65425629.26元,生态效益总价值增加1672587.40元,说明以国土综合整治为方式进行土地利用结构优化有利于麻洋镇生态环境的改善与修复。(6)本文结合研究区实际情况,提出了以ICU优化设计法为核心的麻洋镇国土综合整治模式,以“水”要素治理为切入点,优化研究区国土空间布局,加强土地权属调整,提升农村现代产业,广泛应用生态方法与生态工艺,综合破除其水污染困境,为江汉平原治理水污染提供了参考。