城市化增加了不透水地面，导致平均径流系数增大。我国城市地区环境管理仍不完善，裸露地表、屋面、管道、渠道会累积氮磷营养物、微生物、重金属和有机有毒物质。这些污染物随降雨径流冲刷进入河道，形成非点源污染，污染区域水环境。近30年来，深圳经历了快速城市化过程，区域下垫面发生了巨大变化，水环境非点源污染问题越来越受到各方面关注。为了解城市化地区非点源污染现状、规律及影响因素，论文以深圳前海湾集水区为研究对象，通过实地监测和模型模拟的方法，分析城市化地区非点源污染规律和影响因素，为前海湾水污染治理提供基础数据和理论支持。　　从土地利用类型、经济发展、人口数量等方面分析了研究区城市化进程。解译研究区5期遥感影像得:1979～2007年近30年间，研究区建筑面积增加了68.6倍，下垫面条件发生了根本性改变，前海集水区处于高速城市化进程中。　　实施了旱季和雨季主要河流分断面水质监测，降雨过程河流水文、水质同步监测。结果表明:4条主要河涌旱季流量小、主要来自生活污水和工业废水。河流污染严重，水质均为劣V类。降雨过程观测显示:暴雨过程中污染物浓度峰值先于洪峰出现，初期冲刷现象明显;小雨过程中，污染物浓度随降雨的变化而变化，初期冲刷现象不明显。　　根据降雨过程实地监测结果建立了反映前海湾集水区降雨径流和非点源污染过程的SWMM模型。根据区域历史气象数据，利用模型研究了非点源污染时空分布规律及其影响因素。结果表明，非点源污染的空间分布特征与下垫面开发程度及污染物的管理情况有关。新圳河、西乡河流域单位面积SS、CODcr、TP、氨氮分别比比桂庙渠铲湾渠流域多32.22％、26.39％、14.75％、20.46％。利用研究区历史降雨数据模拟可得，SS、CODcr、TP、氨氮年平均负荷分别为5048.68t、3809.16t、46.30t、281.04t。氨氮非点源污染平均负荷是2009年点源负荷的1.43倍。说明非点源污染对水环境的影响已超过点源污染。月平均负荷量的模拟结果表明旱季、雨季的分布特征: SS、CODcr、TP、氨氮雨季月平均负荷分别是旱季的10.22倍、10.27倍、9.67倍、8.79倍。　　非点源污染影响因素主要包括降雨和下垫面因子两类。降雨的影响呈现:不同雨频下，最大洪峰值约是最小洪峰值的两倍。雨频越低，利用流量加权的污染物平均浓度越小。城市化水平高的流域土地利用以建筑用地为主，下垫面不透水率大，非点源污染负荷大。流域开发程度及城中村分布影响污染物最大累积量，进而影响非点源污染负荷。快速城市化地区环境管理不佳，污染物清扫频率低，通过影响非点源污染物半饱和累积常数影响污染负荷。　　讨论了子汇水区概化的空间尺度对SWMM建模过程和模拟结果的影响。大尺度模型和小尺度模型的流域出口总产流和污染物总负荷结果相同。小尺度模型（子汇水区数量更多）在提高系统内部模拟精度的同时增加了建模的难度。但由于小尺度模型可以输出更多河流断面、节点的结果，因此有利于沿河截污管道尺寸的设计。