平原区人口居住密集,历来都是重要的政治、经济、文化中心。当前,随着社会经济的发展,平原区非点源污染问题日益突出,已成为阻碍社会经济发展的重要问题。本文选取典型平原区—天津市武清区为研究区域,以平原区的三个重要特征(非点源污染物迁移复杂、水系发达、土地利用单一)为出发点,结合非点源污染和水系污染野外监测,最终提出平原区关键源区的识别方法和技术流程,并得到了如下结论：(1)平原区河流污染物组成复杂,首先需摸清水系污染组成结构,解析哪些元素来自于非点源污染,从而有针对性的进行非点源污染关键源区的识别。对武清区水系进行的污染源解析结果表明：主要污染物依次为：有机污染物、氨氮、硝态氮、酸碱废水和磷；其中,磷主要来源于非点源污染,而氮主要来源于点源,磷是控制该区非点源污染的首要因子,因此本文源区的识别主要为磷源的识别。(2)平原区污染物迁移复杂,难以借鉴以往类似的研究结果,本文采用野外自然降雨监测的方法获取污染物迁移过程,为源区识别提供数据支撑。对武清区进行的监测结果表明：林地总氮浓度最低,为3.14mg.L-1；农田较高,为12.68mg·L-1；村庄最高,为17.81mg.L-1。氮主要以有机氮、氨氮、硝态氮这3种形态流失,流失比例分别为33.6%、28.9%、35.0%；林地总磷事件平均浓度为0.17mg.L-1,农田为0.22mg.L-1,村庄最高,为农田的2倍,达到0.44mg.L-1。对于林地,磷主要以颗粒态的形式流失(比例为75%)；农田磷的流失以溶解态(79%)为主；而对于村庄,颗粒态和溶解态流失大致相当。总体上,对于该研究区,由于降雨侵蚀作用力小,污染物的流失以溶解态为主。(3)综合考虑到平原区的特殊性,以磷的潜在入河量为风险评价指数(LI)。该指数由3个因子(事件平均浓度-C、年径流量-Q、权重-a)相乘生成。计算事件平均浓度(C)时,由于平原区土地利用单一,本文给出了土地利用下一级别再分解的解决方案。对于面积比例较小的土地单元直接采用自然降雨监测值,对于土地面积比例较大的土地单元(比如农田)在其内部,根据养分含量的高低来进行分解,即农田土壤磷含量的越高,其流失的潜在风险越大；年径流量(Q)采用SCS-CN曲线估算生成；计算权重(α)时,由于平原区河网分布密集,为减少计算误差,提出了采用河网密度的方法来估算权重,该算法的核心是kernel Density,该方法不仅考察距离因子的影响,而且也考虑到了河网密度的贡献,即非点源污染物的流失风险随着距河道的距离的增加而减小,随河网密度的增加而上升。最后将该方法在天津武清区进行了应用,结果表明：武清区磷的关键源区占研究区总面积的9.58%,但负荷量占总量的27.84%。其中,97.91%源区面积为农田,而农村居民地和城市居民地分别只占到1.93%和0.16%。因此,加强对该区农业生产的管理是削减平原区非点源污染的关键。总体上,该套方法有效地解决了平原区关键源区识别的几个难点,避免了传统方法的缺陷,可为类似区域源区的识别提供参考。