本文针对对城镇市区有直接影响的城郊型小流域的水土保持生态环境建设开展了深入的研究。并以黑龙江省东部山区(牡丹江市)为例，通过开展点面结合调查研究，总结出了城郊型小流域水土保持与农村小流域相比具有的特殊性，摸清了城郊型小流域水土流失的形式、特点及对城市的危害，提出了城郊型小流域水土保持生态环境建设工程的主要内容，以及优化结构模式设计的理论方法。选择有代表性的城郊型小流域(黑龙江省牡丹江市郊区麻花沟小流域)，采用优越的多目标规划方法对其进行水土保持生态工程优化模式设计。根据麻花沟小流域的自然经济特点，考虑到城市水土保持生态工程的特殊性及对治理开发的要求，确定3个目标函数：第一，水土保持经济纯收入最大。第二，水土流失量最小(不超过允许流失量)。第三，水土保持投资最小。多目标规划是一种比较优化的规划方法，它克服了传统线性规划目标单一的缺点，也克服了目标规划方法要求每个目标函数都有期望值的局限性，从数学的角度上解决了同时满足规划中多个目标的要求。规划方案的多目标决策方法采用数值决策法，同时辅以经验决策法(专家评估权重法)相对照。数值决策法是依据运筹学不定性决策“后悔值”(Regret Value)准则，采用数学公式、列表或按《优选法》一书中的相应方法，经过计算逼近各目标函数统一计量单位后的最小累计值，可以避开经验决策法人们主观因素的影响。然后采用试验与生产相结合的方法，进行实体模型的建造，通过信息反馈完成城郊型小流域水土保持生态工程与效益研究。模型建造中，所提出的水土保持生态工程措施选择与配置的十大原则和理论，立足于城市需要，反映了城郊型小流域水土保持生态工程建设与农村小流域的区别，从而使得本项目所创建的模式更具有代表性、适用性和推广应用价值。各项措施的保水、保土率系根据省水保所试验观测资料确定。本项研究的试验区—麻花沟小流域，经过近十年的试验建设，取得了显著的生态效益、经济效益、和社会效益。年土壤侵蚀强度由原来的6196t／km~2减至847t／km~2，各项保水保土指标均达到或超过了优化结构模式要求的指标。小流域每年进入市区的径流由原来的3.47万m~3减至0.65万m~3，进入市区的泥沙由原来的0.29万t减至0.04万t；水保措施全部生效年(2002年)经济总收入(纯)，人均收入，对比优化模式实施前(1993年)分别提高了：194％和176％。