《Journal of Contaminant Hydrology》：Best management practices mitigate climate-land use amplification of non-point source pollution in the Bailin River Basin
编辑推荐：
•最佳管理措施（BMPs）可以削弱气候与土地利用的放大效应，而不仅仅是减轻污染。•综合SWAT-CLUE-S模型量化了在动态气候与土地利用耦合条件下BMPs的韧性。•国土空间规划重塑了气候脆弱流域中BMPs的韧性。引言农业非点源污染是中国长江经济带水质的主要威胁，典型流域中总
- •
最佳管理措施（BMPs）可以削弱气候与土地利用的放大效应，而不仅仅是减轻污染。
- •
综合SWAT-CLUE-S模型量化了在动态气候与土地利用耦合条件下BMPs的韧性。
- •
国土空间规划重塑了气候脆弱流域中BMPs的韧性。
引言
农业非点源污染是中国长江经济带水质的主要威胁，典型流域中总氮（TN）和总磷（TP）负荷分别占流域总污染负荷的45%和65%（Bi等，2025；Wang等，2023a；Zhang等，2025a）。这一污染危机因气候变化与土地利用转化的协同作用而加剧（Huang等，2022；Javed等，2024；Schaffer-Smith等，2023；Yang等，2025）。气候变化加剧了土壤中的养分活化并加速了径流过程（Eekhout等，2018；Mao等，2025；Vereecken等，2022），而同时发生的土地利用变化增加了不透水表面和污染物的连通性（Lee等，2026；Moniruzzaman等，2021）。这些力量相互强化：城市化增加了地表径流速度，而变暖加速了生物地球化学养分释放，共同使TN/TP通量超出单因素分析所能预测的水平（Bartrons等，2025；Mayou等，2024；Penk等，2024）。这种放大机制削弱了传统污染控制策略的效力，然而最佳管理措施（BMPs）对此类协同胁迫的韧性尚未得到充分评估（Bojanowski等，2024；Luo等，2023；Wang等，2023b；Wang等，2026；Zheng等，2024）。
现有研究通常将气候和土地利用视为独立变量，忽视了它们之间的动态耦合关系（Ahsan等，2023；Oliver等，2024；Park等，2021；Plunge等，2023；Singh等，2021；Zhao等，2025）。这一局限性对于处于高排放气候轨迹（SSP5-8.5）下的流域尤为关键，因为在这些路径下变暖加剧了BMPs旨在缓解的土地利用压力（如灌溉需求增加、城市人口迁移）（Kim等，2024；Li等，2025a；Guo等，2025）。因此，BMPs可能在稳定条件下减少污染，但在面对协同放大效应时却会失效，从而为流域管理者留下了知识空白。
本研究通过探讨BMPs能否作为白林河流域气候-土地利用放大循环的部分缓冲来填补这一空白。我们将土壤和水评估工具（SWAT）与CLUE-S土地利用变化模型相结合，在两种土地利用路径下模拟气候变化与土地利用转化的相互作用，并在涵盖中度和高气候胁迫条件的选定气候-土地利用情景框架内采用空间显式的BMPs实施方案。该方法将研究领域从传统稳定条件下的BMPs有效性评估推进至将气候韧性纳入流域管理的新路径。
章节摘要
研究区域
白林河是长江左岸的一级支流，全长57.3公里，集水面积为485平方公里。流域呈扇形地貌，坡度陡峭（10.5%），由半高山和丘陵地形组成，子流域划分见图1。主要土地利用类型包括林地（42.63%）、柑橘园（28.30%）和耕地（17.80%）。在半湿润亚热带季风气候下，年降水量为853毫米……
未来气候驱动的水文动态
对白林河流域未来气候情景（2025-2050年）的分析揭示，在四种共享社会经济路径（SSPs）下，降水模式、温度和径流均发生了显著变化。所有SSPs均预测年降水量相对于气候基线期（1990-2019年）有所增加，其中SSP5-8.5的上升趋势最为显著（图2；表S5），凸显了排放路径对区域水文格局的驱动效应。值得注意的是，降水……
气候变化通过极端事件加剧污染
流域水文循环及其耦合的污染物输运过程对气候强迫表现出非线性响应，这在即使没有土地利用变化的情况下不同SSPs下TN/TP轨迹的偏差中有所体现（图5；表S6）。降水强度和极端降雨事件频率，而非仅仅是年总量，似乎是调控污染物活化的关键因素。尽管在所有四种SSPs下年降水量均有所增加，但极端降水指数（R95p……
结论
在白林河流域的语境下，本研究表明最佳管理措施（BMPs）在中度气候胁迫（SSP2-4.5）下可以部分缓解气候-土地利用对非点源污染的放大效应。综合建模显示，未经缓解的协同效应使TN和TP负荷分别增加118.23吨和13.68吨，而战略性BMPs实施方案在协同压力下实现了39.19%（TN）和48.58%（TP）的削减。值得注意的是，耦合……
作者贡献声明（CRediT）
张良良：初稿撰写。王浩：初稿撰写。郑一飞：方法论、数据整理。徐文：审稿与编辑、资金获取、构思。朱思江：审稿与编辑。
未引用参考文献
Lokhande和Kalbar，2024
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的竞争性经济利益或个人关系可能影响本文所报告的工作。
致谢
本研究得到了湖北省人文社会科学重点研究基地、流域综合管理与水经济发展研究中心（项目编号：SXLYJJ2502）；国家自然科学基金委员会青年科学基金项目（项目编号：52000120）；以及湖北省水利科技攻关项目（项目编号：HBSLKY201919）的支持。白林河流域SWAT模型的标定与验证……
张良良|王浩|郑一飞|徐文|朱思江
