本书以密云水库库滨带为研究对象，从岸边带对污染物的去除机理出发，构建密云水库库滨带流域尺度生态水文模型——RIPAM-N模型（RIPAian Nitrogen Model）。RIPAM-N模型是由北京师范大学开发的EcoHAT（Ecohydrological Assessment Tool）生态模拟系统中用于模拟岸边带流域尺度的去污模型。应用RIPAM-N模型对密云水库库滨带2015年4-9月的非点源氮素污染进行模拟，并以此为基础进行密云水库库滨带非点源污染的控制效应研究。主要研究内容及结果如下。
第一，密云水库库滨带生态环境因子的遥感解析。选择GF-1号遥感影像数据，运用“天-星-地”一体化的技术方案，完成了研究区2015年的土地利用遥感解译。
第二，集成遥感信息的RIPAM-N的构建。RIPAM-N模型可以概括为两大部分，分别为土壤去氮模拟和植被吸氮模拟，具体分为8个子模块：土壤水分模拟子模块、土壤温度模拟子模块、土壤硝化模拟子模块、土壤反硝化模拟子模块、土壤氨化模拟子模块、净初级生产力（NPP，Net Primary Productivity）模拟子模块、植被生产力分配模拟子模块和植被营养元素吸收模拟子模块。土壤去氮模型均是日尺度模型，植被吸氮模型采用月尺度模拟。
第三，RIPAM-N模拟结果分析与验证。RIPAM-N模型对密云水库库滨带流域的模拟结果包括：土壤水热条件、土壤去氮反应速率、植物吸氮过程中NPP和对N营养元素吸收负荷的月变化。 第四，密云库滨带流域非点源污染控制效应分析。RIPAM-N模拟结果表明：①4-9月密云水库库滨带流域土壤反硝化去氮量、土壤硝化去氮量、土壤氨化去氮量和土壤去氮总量分别为20.02t、28.15t、111.98t和160.15t，植物吸收氮量为1087.13t；对氮素的总去除量为1407.43t；②不同土地利用类型对土壤去氮机制的影响不同，林地类型最有利于氮素的去除，4-9月林地对氮素的去除量为847.87t，占流域总去氮量的69.81%；其次为草地和园地，总去氮量分别为155.95t和109.92t，占总流域氮总去除量的12.84%和9.05%；灌丛去氮量为13.71t，占总去氮量的1.13%；湿生植被的总去氮量值最小，值为0.13t。

1 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.3 研究目标、基础、内容和技术路线
1.4 关键技术与创新点
1.5 小结
2 库滨带流域环境要素的遥感解析
2.1 研究区概括
2.2 库滨带野外生态环境调查
2.3 遥感数据
2.4 库滨带空间信息遥感解译
2.5 小结
3 集成遥感信息的RIPAM-N模型的构建
3.1 土壤去氮过程模块
3.2 植被吸氮模块
3.3 模型系统结构和数据库构建
3.4 影像多线程分块处理技术
3.5 小结
4 库滨带流域尺度的模拟与验证
4.1 土壤水分模拟
4.2 土壤温度模拟
4.3 土壤去氮模拟
4.4 植被营养元素吸收模拟
4.5 模拟结果验证
4.6 小结
5 库滨带非点源污染环境效应分析
5.1 库滨带去污量的估算
5.2 库滨带土地利用类型的环境效应分析
5.3 小结
6 主要结论及展望
6.1 主要结论
6.2 不足与展望
参考文献
附录
附录1 土地利用分类系统
附录2 RIPAM-N模型数据准备

本研究的目标是应用遥感技术和生态水文模型对北京密云水库库滨带的非点源氮素去污进行数字模拟，揭示库滨带下垫面环境对非点源氮素去污的控制效应。具体达到以下3个研究目的。
一是应用RS和GIS技术精确获取和反演密云水库库滨带生态环境因子，构建密云水库库滨带的生态环境系统数据库。
二是从岸边带去污截污机理出发，耦合遥感信息模型，构建密云水库流域尺度库滨带生态水文模型。
三是通过模型模拟结果，分析库滨带下垫面结构对面源污染的控制效应，为实现水源地库滨带的结构优化和流域库滨带管理提供理论依据和决策支持。