人类活动是全球湖泊及河口海湾营养盐数量不断增加及富营养化程度不断加剧的主要原因。增加的营养盐数量主要源于流域农业土地、工业企业以及城市区域的排放。通过施肥，人类农业活动改变了土壤的N、P循环。土壤中增加的N、P除满足农作物需求外也造成营养盐的径流与侵蚀损失，进入自然水体(还有进入大气的反硝化损失的N)。在一些流域，工业化及城市化对营养盐排放的影响可能会超过农业活动的影响。某些工业企业在工业产品的生产过程中有大量未被再循环利用的营养盐。从这些企业排污口排出的含营养盐的污水直接导致附近汇水系统营养盐含量的升高。同样，从城市排水系统及城市污水处理厂排放的含营养盐的废水也会造成附近汇水系统营养盐的升高。作者对以上三种重要来源的营养盐的排放进行系统综合地研究，并较为正确地计算出流域营养盐的总排放量。同类研究在国内尚未见到报道。　　 流域的汇水系统存在着营养盐的滞留与损失，从流域排放进入汇水系统的营养盐在向目标湖泊或河口海湾的输运过程中，将有一部分留存在汇水系统中或通过反硝化作用损失于汇水系统中。该项研究也是作者的研究重点。同样，在国内也未见此类研究的报道。　　 本论文的总体研究思路是：利用区域的农业统计数据，建立农业土地营养盐输入、输出的收支平衡模型，对农业土地的营养盐剩余量进行估算；收集工业点源的污水排放清单及污水的营养盐监测数据，估算工业点源的营养盐贡献；收集城市土地利用数据及人口、排水管网等信息，估算城市系统的营养盐贡献量；对流域营养盐的分散排放途径进行分析，建立流域营养盐排放模型，选择典型流域，估算各种途径的营养盐排放量及总排放量；建立典型流域汇水系统的短时间尺度的1D营养盐输运模型以及长时间尺度的营养盐滞留与损失模型，研究汇水系统的营养盐输运规律及滞留与损失规律：收集典型流域的历史农业信息、工业信息以及城市信息，对营养盐排放及营养盐入湖通量的人类活动影响进行分析。　　 论文的几个重要研究内容及研究结论如下：　　 1，利用农业统计数据库，分别建立太湖流域乡镇及中国大陆县市行政区域的农业土地的营养盐剩余模型(或称平衡模型)。对全太湖流域来讲，计算了各乡镇的2002年N、P剩余量，并对其空间分布及变化进行分析；对太湖上游地区来讲，还使用了县域的长系列农业统计资料，计算并分析了营养盐剩余量的长期变化(1949-2002)。利用中国大陆30个省市1949—2003年的的长系列农业统计数据及2393个县市的典型年份数据，对农业土地的营养盐剩余量的时间及空间变化规律进行分析。研究结果表明，无论是中、小流域还是大流域，农业土地的营养盐剩余量的空间变化及时间变化均十分显著。　　 2，参照MONERIS模型，建立分散排放途径的流域营养盐排放模型，对太湖西南部河流流域的营养盐排放量进行估算。模型使用的营养盐排放途径有6个，分别是大气沉降、工业点源排放、城市系统排放、地面径流排放、地下径流(包括壤中流及地下水)排放及侵蚀排放等。模型中使用的水文数据源于新安江水文模型的计算结果。计算结果表明，典型流域的营养盐排放量在上世纪90年代后期出现下降趋势。　　 3，建立太湖西部宜溧河流域汇水系统的1D营养盐输移模型，研究营养盐在汇水系统中的短时间尺度的运移规律。利用2000—2001年间丰、平、枯三次水文水质同步监测资料，对模型进行验证。验证结果表明，模型的模拟结果与实测结果较为接近，能够反映N、P营养盐在汇水系统的河流及湖泊中的空间及时间变化规律。　　 4，根据国外研究者的相关研究成果，建立太湖西南部河流流域汇水系统的营养盐滞留与损失模型。模型以流域的单位面积径流量及汇水系统的水力负荷为驱动力。利用汇水系统中河流或湖泊(水库)的实测营养盐负荷对模型进行验证，结果表明，模型能够对典型流域汇水系统的滞留与损失规律作出合理解释。　　 5，利用2001—2002水文年环太湖河流的水文水质同步监测资料，对营养盐的出入湖通量进行分析，并探讨人类活动的影响。　　 6，利用上述的农业土地的营养盐剩余模型、流域营养盐排放模型以及汇水系统的滞留与损失模型，计算太湖西南部河流流域营养盐排放背景值及入湖通量背景值以及1949—1953、1992—1996及1997-2001年三个时期的排放数量及入湖通量。在此基础上，对工业、农业及城市化发展等不同类别的人类活动影响进行分析。研究结果表明，农业活动对营养盐排放及入湖通量的贡献最为显著。