随着经济的快速发展，我国流域环境的污染也日益严重，为了使流域内的生态环境保持平衡，可持续供流域内的地区利用，必须对流域进行保护，减少污染。国家采取了一系列的法律、政策、经济与技术手段来治理污染，生态补偿作为一种经济手段被广泛采用，以平衡流域内各群体间的利益，使社会财富公平分配，实现流域内社会利益最大化。近年来，我国对生态补偿价值的量化研究也取得了很大的进步，但流域生态补偿涉及的问题复杂，而且不同领域的学者研究问题的出发点不同，考虑问题的角度也不同。尽管学者们得出的量化生态补偿价值的模型很多，但目前尚无法将其统一，形成一个适用范围广、限制条件少的通用模型。本文首先指出流域生态补偿价值的量化对实施生态补偿机制的关键性，并评述国内外关于生态补偿价值量化方面的文献，比较分析了我国当前研究中常用的几种计量方法，分别对每种方法的优缺点进行了说明，并据此提出应设计一种适用范围广、限制条件少的计量方法，以使算出的生态补偿价值全面、完整、合理、可行。基于此原则，本文提出了一种新的研究思路，构建了一种更具适用性的计量模型，用环境重置成本法结合生态环境自身特性(自然标准)计算生态补偿价值。根据提出的研究思路，构建环境重置成本法的三层计量模式，将需要补偿的价值细分为三层，由此计算的价值是全面完整的。最后，本文以黄河流域(兰州段)为例，用构建的计量模型进行生态补偿价值的计算，以验证构建模型的可行性，以化学需氧量COD为自然标准的计算因子，通过计算，下游地区2012年应向兰州市支付的补偿价值为844.28亿元，对于下游广阔的地区而言，这一补偿价值在实际中是可行的，从而得出构建的计量模型具有科学性、合理性与可行性。