目前,水环境污染问题己成为被广泛关注的话题,人们也逐渐认识到非点源污染对地表水环境污染的重要作用。水文循环的研究是理解流域非点源污染成因的理论基础,最佳管理措施的研究则是解决非点源污染问题的有效途径。SWAT模型在GIS技术的支持下,经过多年的不断完善,成为研究流域非点源污染模拟和最佳管理措施的有效手段,有着十分广阔的应用前景。本文选择SWAT模型作为研究工具,以辽河上游为研究对象,利用GIS的水文分析模块,建立辽河上游非点源污染研究的空间和属性数据库,并对影响水文循环的主要参数进行参数敏感性分析,再综合考虑参数的物理含义,采用2005-2010年的实测水文数据进行模型的率定和验证,从而完成了辽河上游非点源污染SWAT模型的构建。在此基础上模拟了2005-2014年流域非点源污染量的情况,分析了该流域2005-2014年降雨量、产水量、泥沙流失量和总氮、总磷污染负荷量的年际和年内分布规律,同时计算出该流域空间范围内泥沙、总氮和总磷的年平均负荷量,并统计出不同土地利用类型内非点源污染的产生量。在最佳管理措施的研究中,共设置了11项管理情景,主要包括免耕、残茬覆盖耕作、等高耕作、带状耕作、等高植物篱、退耕还林、河岸缓冲带、退草还林,计算出各管理措施的非点源污染的消减量,同时考虑各措施的经济成本,采用基于信息熵的多属性决策的方法,得到各管理措施的综合评价指标,以此提出了缓减该地区非点源污染的有利措施,主要结论如下：(1)在辽河上游非点源污染的SWAT模型构建过程中,本文选用决定系数Rz和纳什系数NS对模型模拟效果进行评价,最终得到满足评价要求的R2和NS值。(2)2005～2014年辽河上游流域非点源污染量年际变化较大,但可以看出每年的4～9月降雨量十分充沛,集中产生非点源污染的主要时期,应在此阶段采取有效的污染控制措施来防治水土流失,以此来减缓流域非点源污染物情况。土壤侵蚀作用的产生与流域范围内的坡度及土壤类型关系紧密；总氮负荷量从流域上游到下游逐渐递增,且具有高度的空间差异性,与农业生产及人类生活息息相关；泥沙是磷元素迁移的载体,减少土壤侵蚀能够对总磷的入河量有较好的控制效果；流域内TN和TP负荷量的空间分布差异较大,且TN的负荷量远远高于TP。在不同的土地利用类型中,耕地对非点源负荷贡献率最大,其次是居民地、草地和林地,而湿地因其特殊的生态保护效应对非点源污染有着较好的过滤作用,故而对耕地进行针对性的管理,能有效的防治流域非点源污染的产生。(3)综合考虑管理措施削减效果和经济成本,对于小范围的最佳管理措施而言,“15°以上退耕还林”和“15°以上退草还林”对非点源污染的消减作用最好,且综合评价指标也最高；对于大范围的最佳管理措施而言,“等高植物篱”对泥沙流失量的削减效果最好,“残茬覆盖耕作”可以有效的减少总氮、总磷的流失量,而“带状耕作”对非点源污染的效果均较好,且需要的经济成本较低,因而综合评价指标也相对较高。建议因地制宜的应用不同最佳管理措施,在实际应用中为达到不同的管理措施可综合使用不同的方案。