水环境污染已经成为阻碍社会经济快速发展的最主要问题之一,基于水环境承载力的研究结果来构筑良性的社会经济发展模式成为解决该瓶颈的重要手段。不断开展水环境承载力的方法研究及应用研究,对处理水环境承载力与社会经济之间关系,实现可持续发展具有重要意义。文章针对目前研究过程中信息丢失严重,研究结果模糊化等问题,以物元理论为理论基础,结合可拓学进行深入研究,在吸纳两者长处的基础上建立物元可拓模型,并将其应用于流域水环境承载力研究。以概念界定方法定义A河流域,基于此建立了案例区水环境承载力的物元可拓模型,并对案例区近年的水环境承载力状况进行评价,为天津各流域水环境承载力未来可持续发展提供科学建议。为未来流域水环境承载力研究提供一种新的途径。主要研究结果如下:(1)采用概念界定的方法,对研究区域进行了概念界定,指代为A河流域。从而实现有限研究时间内,准确论证研究方法的目的。(2)在以往研究方法信息丢失严重,研究结果模糊化等基础上,建立流域水环境承载力研究物元可拓模型。(3)运用物元可拓模型对案例区水环境承载力进行研究,并与水环境承载力分级标准的关联度进行计算,研究结果表明2011-2015年案例区水环境承载力等级均为Ⅲ,且近年来水环境承载力状况呈下降趋势。对未来发展提出建议,并从污染物、水体运用、综合治理和监管管理四个角度提出具体措施。(4)通过与模糊物元模型的对比分析,验证了物元可拓模型流域水环境承载力研究的准确性。