近20年来,流域生态系统以及水环境服务功能随着人口增长和经济发展而呈现逐渐下降的趋势。为了解决这个问题,本文依托国家自然资金项目“基于生态经济学与污染物总量控制的流域水环境生态补偿研究”,对流域生态补偿标准量化开展了系统研究,以驻马店小洪河流域为案例,进行了流域生态补偿标准量化的实例研究。主要研究内容与成果如下:(1)流域生态补偿机理分析。从流域生态经济系统的角度,分析了流域上下游之间取水、排水、耗水以及天然降水等过程,明确了流域生态补偿机理,确定了流域上下游生态补偿关系;从流域污染物排放量与流域水资源价值的关系入手,分析了水资源价值与流域生态补偿标准之间的关系,为建立流域生态补偿标准耦合模型奠定理论基础。(2)流域生态补偿标准TPC-WRV耦合模型构建。流域生态补偿标准的量化是基于流域生态补偿标准TPC-WRV耦合模型的,该耦合模型的构建需要首先构建污染物总量分配(TPC)模型和水资源价值(WRV)模型。基于各个地区的异质性特征,筛选包括人口、经济结构、生产水平、污染物治理水平以及水环境在内的指标基本集,采用层析分析法筛选出若干指标,构建总量分配指标体系;运用信息熵法构建污染物总量分配(TPC)模型。水资源价值(WRV)模型的构建:以水资源的三大属性为基础选取适当的指标,构建水资源价值指标体系,并根据指标体系采用模糊综合评价法构建了水资源价值(WRV)模型。根据所构建的TPC模型和WRV模型,结合污染物削减量以及水资源价值,引入稀释水量作为耦合途径,构建流域生态补偿标准TPC-WRV耦合模型。(3)实例分析:根据以上建立的模型对驻马店小洪河流域进行了实例分析。基于构建的TPC模型、WRV模型以及流域生态补偿标准TPC-WRV耦合模型,对驻马店小洪河2008-2012年的主要污染物(COD、氨氮)进行了总量分配、水资源价值计算,制定了流域生态补偿标准。同时运用GIS手段和SPSS软件分析了生态补偿量的变化及其影响因素。最后,以流域生态补偿标准TPC-WRV耦合模型为基础,结合流域生态补偿标准量化的需求,对其进行了软件集成以及图形用户界面(Graphical Uscr Interface,GUI)设计应用。