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运用AnnAGNPS模型(Annualized Agricultural Non-Point Source Model)对柴河上游小流域农业非点源污染负荷进行模拟估算，并通过实地监测对模型模拟结果进行适用性检验。结果表明，该模型能够模拟流域上下游水质污染负荷总量及浓度变化，适合在该流域使用。运行结果显示模型模拟对总氮效果较好，对总磷的模拟结果较差。同时模型能够较好的模拟该地区8月份农业非点源污染负荷浓度及负荷总量均达到最大值的特点，与实测值相符，但对该地区春季农业非点源污染负荷突然增高的特点在模拟值中没有得以体现。年际变化的模拟结果表明该地区农业非点源污染负荷与当地降雨量有关，这说明气象因素在模型运行过程中起着至关重要的作用。同时也发现模型自带的气象发生器不适合在该地区使用。