河流水质状况受到流域内自然环境和人类活动的共同影响,其中人类活动是河流水质变化的主要原因。而人类活动最直接的表现形式是土地利用,所以土地利用变化对河流水质的影响引起了研究者的广泛关注。土地利用变化不仅改变了土地覆盖,使下垫面硬质化,不透水面积增加,降雨径流随之增加,非点源污染问题日益凸显;同时,土地利用变化也伴随着人口增长和经济发展,导致点源排污不断增加。所以,科学地分析土地利用变化对流域非点源污染负荷和点源污染负荷产生的影响,提出保护河流水质的最佳土地利用和管理模式,对保障流域水环境质量和实现流域环境可持续发展具有重要的研究意义。　　 本论文选取深圳市龙岗区的跨界河流坪山河作为研究区域,以GIS为平台,运用土地利用变化相关模型对研究区的土地利用结构、程度、动态度进行分析,并从时间角度讨论人口增长、经济增长和政策变化对土地利用的驱动效应;运用长周期水文模型L-THIA模拟土地利用变化带来的降雨径流变化,同时以TN、TP和COD作为评价指标,模拟非点源污染负荷的时空变化;从产业劳动力需求角度在不同经济增长速度和产业结构状态下预测2020年的人口数量,并结合用地规划对流域点源污染负荷进行计算;综合考虑点源和非点源,运用河流一维水质模型对2020年坪山河的水质做出评价,从而对坪山河流域土地资源的可持续利用及河流水质改善方面提出措施和建议,主要结论如下:　　 (1)掌握了坪山河流域土地利用时空变化特征和土地利用变化的驱动因素。1990～2005年坪山河流域土地利用先后经历了准备期、调整期和发展期三个阶段。耕地、园地、林地及水域面积分别下降了73％、15%、18%和64%,建设用地面积增长了近12倍。流域土地利用分布由1990年的“南林北农”逐渐变为2005年的“南混北建”,即流域南部由林地为主变为多种用地类型混合分布,北部由耕地、园地为主变为建设用地为主。人为活动活跃区由北部逐渐向南扩张,人为活动区的土地利用类型主要由农用地变为了建设用地。土地利用变化的驱动力主要表现为人口增长、经济发展和政策导向。　　 (2)在土地利用变化的影响下,坪山河流域的降雨径流和非点源污染负荷在1990～2005年的变化为:径流量增加了16%,TN负荷增加了46%,TP负荷增加了137%,COD负荷增长了2.8倍,流域非点源污染负荷在分布上呈现出“南低北高”的两极分化式分布,到2020年COD、TP和TN负荷将分别为17012t、129t和1478t;同时,土地利用变化伴随着人口增长和经济发展,导致点源负荷增加。从产业劳动力需求角度预测到在经济高速增长、产业结构得到调整的状态下坪山河流域2020年人口将达到58.67万人,COD、TP和TN负荷分别为22790t、396t和2972t。　　 (3)在点源负荷和非点源负荷预测的基础上,运用河流一维水质模型根据相关规划对坪山河2020年的水质进行预测。结果显示COD、TP和TN浓度在上、中、下游的三个监测断面均未达到地表水水质Ⅲ类标准,但水质均有有明显改善。污水处理厂是河流水质改善的主要原因,但污水厂的设计出水浓度有待进一步削减。