饮用水安全问题是事关国计民生和人类生存的重要问题,近几年居民饮水安全受到的威胁日趋增多,饮用水卫生质量逐年下降,其主要原因是水质普遍恶化。饮用水源的水质影响到人们的生命健康甚至生存,造成水质恶化的因素很多,其中水源地未经保护及水源监管薄弱是主要因素。上游各种工业废水和生活污水未达到排放标准就直接输入水体,降雨径流将地表污染物输运至水域等都可以造成饮用水源失去其原有的功能。针对这一状况,国家相关执法部门要求开展对水源地保护的系统研究,对不同水源的饮用水进行有的放矢的分类管理,有效控制污染风险发生,从而保护饮用水水源水质,保障饮用水安全。为了科学可靠的保障水源地水质安全,分析研究污染风险陆域和水域输运过程及水质响应时间是关键步骤。本文在总结国内外相关研究的基础上,以取水点上游流域的二级保护区陆域和水域为研究对象,重点研究突发性水质安全风险问题。对于陆域输运过程,利用水动力学理论,分析水系结构及水动力特征,确定陆域汇水区域和汇流路径,模拟计算汇流时间,掌握陆域径流时间响应过程。对于河道输运过程,利用二维有限体积法离散分析模型,分析污染物输运扩散过程,研究水质响应区域风险输入对下游二级保护区边界的水质影响,为水源二级保护区进行安全风险控制提供技术支撑。本课题主要研究二级水源保护区陆域内的降雨汇流过程和在河道中的扩散及转化过程两方面,研究成果主要有：1、根据地形条件,详细分析二级陆域保护区降雨汇流路径,建立二级保护区陆域范围内的输运概化模型及水环境系统结构。2、根据汇水区域的水力特征参数,模拟分析陆域冲沟渠的汇流过程,计算不同重现期时汇入总流域的累积时间以及累积流量等。3、应用水环境动力学理论方法,研究河道污染物的扩散及转化过程,分析陆域冲沟渠风险输入对二级保护区下游边界的水质影响,为预警预测水质风险提供分析方法。