辽河上游是重要的农业基地,其水质状况的好坏不仅对流域内农业生产产生直接影响而且严重威胁着流域内的水环境安全。近年来,随着对辽河流域的不断治理,其水环境污染恶化趋势得到了有效控制,但面源污染对水环境污染构成的威胁却在进一步增加。本文以辽河上游为研究区,针对流域的气候、地域特征和水环境特性,通过实地调研对研究区面源污染特征进行分析,采用系数法估算流域内COD、TP、NH₄⁺-N等指标的污染负荷;并构建辽河上游污染负荷评价模型——ArcSWAT模型。通过利用该模型模拟研究区面源污染状况来分析农村面源污染扩散时空动态变化过程;其次,利用SWAT-CUP确定模型参数并适当加以调整,以提高模拟和预测的准确性,实现氮、磷等面源污染指标的浓度模拟,并以一定时间步长预测面源污染的变化趋势,从而有效降低研究区域内污染物的总排放量,改善其水环境质量。通过对辽河上游面源污染负荷进行估算,我们可以看出,辽河上游流经11个地区的COD、TP和NH₄⁺-N每年贡献率分别为72.92%、6.74%、20.34%。流域内畜禽养殖、生活污水及种植业的各污染物排放量均对辽河上游造成很大的压力,其中畜禽养殖和种植业污染物的排放量占比较大,分别为36.51%、54.77%。运用SWAT模型对辽河上游面源污染模拟和预测的结果显示,2016年辽河上游泥沙负荷相对较少,而流域的东南部,由于坡度较陡,更易产生泥沙侵蚀,产沙量较大;面源污染总氮负荷较高的地区是开原、铁岭及通江口等地区,泥沙与总氮、总磷的线性关系的R²值分别为0.55、0.84,总磷负荷的空间分布与泥沙分布较为相似。根据土地利用格局和SWAT模拟结果分析辽河上游面源污染负荷情况,我们从中看出,从开原至铁岭经济开发区、通江口的总氮负荷较高,这是由于土地利用类型发生转变,人类活动频繁造成的,由此说明总氮的分布与农田分布密切相关。其次,降雨的多少对总磷的负荷有显著影响。由此可以得出结论,污染物的迁移过程不仅受到水文和侵蚀条件的影响,而且与土壤中污染物的理化形态和分布等密切相关。