永定河是海河流域七大水系之一,是京津冀地区重要的水源涵养区和生态屏障,作为北京的母亲河,其定位是“京西绿色生态走廊与城市西南的生态屏障”。目前,永定河流域水资源过度开发、河道断流、生态系统退化等问题突出,严重制约了京津冀地区经济社会的可持续发展。本研究选取永定河流域河北段为研究对象,以该区域2010-2016年水质监测数据为基础,采用单因子评价法筛选总磷、氨氮、化学需氧量为控制因子,并结合永定河流域2002-2016年水文数据,借鉴美国环境保护署(USEPA)制定最大日负荷总量(Total Maximum Daily Load,简称TMDL)计划推荐的技术方法,利用负荷历时曲线法(Load duration curve,简称LDC)计算了永定河流域河北段左卫站、老鸦庄站、响水堡站、石匣里站和八号桥站5个国控和省控断面的水环境容量,并对研究区进行控制单元划分,采用输出系数法进行控制单元负荷核算,最后基于研究区经济、人口、耕地数据,采用综合分配和贡献率分配方法对污染物进行了总量分配,提出了TMDL控制措施。主要结论如下所示:(1)清水河和桑干河水质较好,洋河污染最为严重,主要污染指标为总磷、氨氮、化学需氧量和生化需氧量。以永定河八号桥站总磷水环境容量为例,其丰水区,中流量区和枯水区的环境容量为46.81 t/a,25.83 t/a,16.41 t/a。(2)流域纳污能力时空变异较大。下游区域纳污能力强于上游区;夏、秋季纳污能力较强,春、冬季纳污能力较弱;高纳污能力主要集中在7月、10月和11月;1月、2月水体纳污能力最弱,河水流量季节变化与水利设施的调节是造成这种波动的主要原因。(3)研究区主要受非点源污染排放影响,分散畜禽养殖和种植业为主要污染排放源,点源污染主要来自污水处理厂和规模化畜禽养殖,优先控制区为C-011-002-04,C-011-001-03和C-011-002-06控制单元,分别位于张家口市区,宣化区和下花园区。(4)研究区需要重点削减的为总磷和COD负荷,需重点关注的污染源为养殖业和种植业。