官厅水库是北京市主要供水水源地之一。现行流域管理中,上下游地区间水资源利用与保护责权不明晰,全流域水生态保护处于低效状态,入库水质恶化。优化流域管理方式,全面恢复官厅水库饮用水水源地功能成为迫切需要解决的问题。　　 生态补偿作为一种经济手段,因其显著的“激励-抑制”作用,被广泛运用于流域管理工作中。本研究提出了一种在流域行政区划交界断面不同水质状态下,兼顾上游地区(张家口市)和下游地区(北京市)在竞争用水过程中的用水收益的双向补偿模式,以期对官厅水库流域生态补偿机制的建立提供技术支持,并进一步推动全流域生态保护工作。具体包括:　　 (1)提出应在上下游地区间水权与排污权明晰的基础上,进行生态补偿核算,补偿模式为双向补偿。在本研究中,以《21世纪初期(2001-2005年)首都水资源可持续利用规划》中的规划目标值作为初始水权、排污权的分配依据。当入境水质劣于目标水质(情景一),张家口市应向北京市支付生态补偿金；当入境水质优于目标水质(情景二),北京市应向张家口市支付生态补偿金。　　 (2)使用CVM法,核算官厅水库水生态系统服务价值。借鉴环境经济学中的水质.经济损失S曲线,评估不同水质状态下水生态系统服务价值差异,以此表征张家口市用水活动对北京市造成的环境外部性。提出应将间接环境外部性即生态损失或生态效益纳入生态补偿金核算体系中。　　 (3)提出了一种兼顾上、下游地区在用水竞争过程中用水收益的生态补偿核算模型,以保障补偿金核算结果能够同时得到利益相关方的认可。基于不同的交界断面水质、水量状态,分别建立上、下游地区的用水收益函数,包括农业、工业、生活用水效益,水污染控制费用以及上游地区破坏或保护环境活动对下游地区产生的外部效应。通过使各自支付(或接受)生态补偿金后的净收益函数值趋于最大化以寻求双方满意解。基于该限定条件,建立交界断面不同水质、水量状态下的生态补偿金额核算模型。　　 (4)将构建的流域用水竞争生态补偿核算模型运用于官厅水库流域北京与张家口市用水竞争的生态补偿核算研究中。2008年,交界断面流量1.13亿m3,水质V类时,张家口市应支付北京市生态补偿金额约1.05亿元。通过交界断面水质与目标水质的比较,进一步进行情景分析。设定了两种情景,并使用STELLA软件分四个阶段动态模拟这两种情景设定下北京与张家口市的生态补偿模式。补偿金核算结果表明:在当前的社会经济发展水平下,当交界断面水质劣于目标水质时,张家口应将其因超额排污所获得的额外经济收益作为生态补偿金支付给北京市,而不是赔偿北京市在劣质水源供给下蒙受的经济损失和生态损失；当交界断面水质优于目标水质时,北京市应将其在优质水源供给下享受的额外环境效益作为生态补偿金支付给张家口市,而不是支付张家口市高昂的环境保护成本。