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全球变化对陆地生产系统的景观结构、生态过程、环境效应及人类社会均产生了重大影响。随着人类对全球变化生态环境效应的认识日益深刻，从土地利用格局的角度研究非点源污染已成为当前国内外研究的热点之一。济南南部山区是济南泉群的源头和地下水补给区，也是济南市区城市用水的重要水源地，而由于居民生活用水的排入及农药、化肥的大量施用等原因，非点源污染已成为南部山区水体污染的主要因素，因此，在全球变化背景下，进行南部山区土地利用/覆被变化对非点源污染的响应研究对保护南部山区水源具有重要的现实意义，同时也可以为南部山区水环境的综合治理和区域可持续发展提供重要的科学依据。论文来源于山东省自然科学基金项目（ZR2012DM009），利用TM、ETM+、OLR_TRIS遥感影像为主要数据源，以济南南部山区为研究区，在遥感与GIS技术的支持下，分析了该地区土地利用/覆被变化的时空特征，并基于HSPF(Hydrological Simulation Program--Fortran)模型对济南南部山区非点源污染负荷进行了核算，探讨了济南南部山区非点源污染对土地利用/覆被变化的响应规律，主要研究内容如下：（1）以TM、ETM+、OLR_TRIS遥感影像为数据源，进行数据预处理后，利用基于面向对象的方法对南部山区2000、2005、2010、2014年遥感影像进行分类，而后获得土地利用类型矢量数据，并在此基础上分析了济南南部山区土地利用/覆被时空变化特征。（2）利用HSPF模型，对水文气象数据和空间地理数据的输入、模型参数的调整以及模拟效果的校正与验证为主要步骤，定量评价了南部山区的非点源污染负荷，得到总氮、总磷的污染负荷量。（3）通过对土地利用/覆被变化的时空特征及HSPF模型模拟结果分析可得，济南南部山区非点源污染负荷的大小与土地利用方式息息相关。总氮方面，耕地对总氮的污染负荷贡献最大；总磷方面，建设用地对污染负荷贡献最大；林地和草地的覆盖面积与非点源污染负荷的大小成反比。（4）根据南部山区非点源污染的时空分布特征、社会经济条件、自然地理条件以及实地考察经验对研究区进行分析，分别针对耕地、建设用地、水域用地、未利用地提出工程与非工程措施的设计，得到各土地利用类型最佳管理模式。