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南水北调东线工程是解决我国北方地区水资源严重短缺问题的特大基础设施项目。南四湖是我国北方最大的淡水湖，也是南水北调东线工程重要的调蓄枢纽。南水北调东线一期工程计划在2013年正式通水，要求在2012年底南四湖水质要稳定达到《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）中Ⅲ类标准，因此其水质改善效果备受关注。山东省自2000年推行“治、用、保”并举的小流域综合治污策略等各项污染控制措施以来，南四湖水质得到了较大改善。南四湖流域水质和湖区富营养化状况科学的评价结果与南四湖流域水环境特征变化分析，有助于全面了解流域内水质改善的状况。本文通过多种水质和富营养化评价方法的对比分析，确定选用综合水质标识指数法作为南四湖水质和富营养化的评价方法。利用南四湖水质空间分布监测数据，对南四湖流域水质和富营养化状况进行分析评价；利用20002010年南四湖主要入湖、入干线河流、输水干线水质监测数据从时间和空间序列上分析以及重污染河流的筛选得出南四湖流域水环境质量变化特征。通过研究分析，论文得出如下结论：（1）综合水质标识指数法计算简单，结果直观，评价合理，适用于南四湖水质空间分布监测数据的水质评价与湖区富营养化评价；（2）南四湖入湖河口各项单因子水质标识指数和综合水质标识指数2010—2011年整体上比2006—2007年都有所下降，水质处于好转状态，平均提高了12个水质类别；（3）2010—2011年与2006—2007年相比，南四湖全湖区水质改善效果明显，综合水质达到水环境功能区要求的水体比例提高了25.6%，全湖区无超Ⅴ类水体。南四湖湖区上级湖水质优于下级湖水质，水质较差的湖区主要为小北湖和南阳湖；（4）按综合水质标识指数法的南四湖湖区富营养化评价结果，四个监测年份南四湖水体总体上处于轻度富营养化状态；（5）2010年与2000年相比，南四湖流域的CODCr值和NH3-N浓度总体下降率分别达到74.4%和93.1%，5年平移平均值呈下降趋势，水质有了大幅度改善。受水文情势、面源与点源污染影响，流域内监控断面年内水质呈现一定的变化规律；（6）南四湖流域水污染具有明显的空间分布特征。重污染控制单元主要分布在南四湖湖东区，洸府河控制单元和老运河济宁段控制单元为重点污染控制区域；（7）根据2000年和2010年监测数据，分别按水质CODCr值和NH3-N浓度筛选出水质较差和较好河流，前者水质较差河流主要有分布在湖东，后者没有明显分布特征。基于综合水质标识指数法的南四湖流域水质和湖区富营养状况评价以及南四湖流域水环境特征变化分析，为南水北调东线南四湖调水工程和南四湖流域内水环境质量监测管理工作提供了重要的科学依据，具有重大的理论与现实意义。