基于GIS的SWAT模型在农业面源污染模拟中的应用的开题报告一、研究背景农业是人类生存和发展的基础，但随着人口的增加和经济的发展，农业生产活动也不断增加，导致农业面源污染日趋严重。农业面源污染指农业活动所产生的污染物，如农药、化肥、畜禽粪便等通过地表径流或地下水逐渐汇入水体，造成水质污染进而威胁人类和生态环境安全。因此，如何有效地模拟农业面源污染，引导农业生产健康发展已成为一个重要问题。SWAT(SoilandWaterAssessmentTool)模型是目前行之有效的农业面源污染模拟工具，普遍应用于农业面源污染的研究中。SWAT模型通过模拟流域中各种农业活动的影响，可以预测流域中的水量、营养物质流量和土壤侵蚀等信息，分析农业面源污染的产生和传输过程。在SWAT模型中，地理信息系统（GIS）起着至关重要的作用。GIS可以对农业面源污染影响因素进行空间分析和建模，得出流域内各有机面的空间分布和相关参数，并将结果输入SWAT模型中，以获取流域内农业面源污染信息，从而提高模型的准确性和可靠性。二、研究目的及意义本论文旨在研究基于GIS的SWAT模型在农业面源污染模拟中的应用，具体研究内容包括：1.分析农业活动对地表水和地下水的污染过程及其机理；2.探讨GIS在农业面源污染数据处理、分析和模拟中的作用；3.构建基于GIS的SWAT模型，开展农业面源污染模拟。本研究通过GIS对流域内农业面源污染相关参数进行空间分析和建模，得出流域内不同地区农业面源污染的空间分布和传输特征，同时，结合SWAT模型对农业面源污染的产生和传输过程进行模拟，以期得出流域内不同地区农业面源污染的程度和分布情况，为流域管理和农业生产提供科学参考。三、研究方法1.数据获取：获取流域内相关数据，包括数字高程模型、土地利用数据、气象数据、土壤数据等；2.数据处理：采用GIS软件对流域内农业面源污染相关参数进行空间分析和建模，以获取流域内不同地区农业面源污染的空间分布和传输特征；3.模型构建：基于GIS的SWAT模型构建，采用已有的数据进行参数设置和模型校准，并进行模拟和预测；4.结果分析：利用GIS软件对模拟结果进行可视化处理和空间分析，得出流域内不同地区农业面源污染的程度和分布情况，并与实际情况进行对比和分析。四、预期结果通过研究，预期可以得出以下结果：1.建立GIS-SWAT模型，完成农业面源污染模拟；2.分析不同农业活动对地表水和地下水的污染过程及其机理；3.得出流域内不同地区农业面源污染的程度和分布情况，并分析模拟结果的可靠性和准确性；4.提出针对流域内农业面源污染的治理建议。五、参考文献1.杨诚奎,张云龙,李井宜.农业面源污染及其控制对策研究[M].农业出版社,2004.2.Neitsch,S.L.,Arnold,J.G.,Kiniry,J.R.,&Williams,J.R.Soilandwaterassessmenttool,Theoreticaldocumentationversion2009[R].Texas:Grassland,SoilandWaterResearchLaboratory,2011.3.张翠霞,王加兵,黄学刚.基于GIS的SWAT模型在南汇镇水环境模拟中的应用[J].河南水利,2012(增刊3):82-85.4.杨茂兴,吴观良,薛伟,等.基于SWAT模型的农业面源污染评价研究[J].南水北调与水利科技,2013,11(3):106-111.