为深入贯彻落实国家科技创新驱动发展战略,加快生态文明建设,改善生态环境质量,近年水生态功能分区的研究逐渐成为热点,流域水环境的监测与管理措施需求也随之显现。松花江流域面积大,跨三省且汇入中俄界河黑龙江,流域内包括农业、工业,以及自然保护区等不同受体的功能需求,数据量庞大,研究意义重大且具有代表性。本文针对国家目前对生态功能分区相关研究的需求以及松花江流域所处水质由恶劣向优良目标转变的重要阶段,开展了基于水生态功能分区的流域水环境评价研究,为流域全局管理策略形成及污染跟踪模拟提供科技支撑。本文研究比较了多种主观与客观赋权方法,认为客观赋权方法—熵权法适用于研究区域内基于水生态功能分区的流域水理化指标评价。在对松花江流域“十二五”期间32项监测指标数万组监测数据进行清洗、筛选、整合后,使用熵权法对所选9项指标赋权,以加权平均的方法得到了5个水生态功能分区的评价得分。评价结果表明用于生物多样性维持对水质要求较高的功能区理化指标状况良好,而用于城市支撑等的功能区理化指标状况轻度污染,契合于水生态功能区划的基本要求与规律,在与传统评价结果对比后验证了所用评价方法的合理性,且通过MATLAB实现熵权法便捷计算。在基于熵权法的理化指标评价研究结果及现有分区研究的基础上,进行了水生态功能四级分区研究。以松花江流域为研究对象,对分区方法进行研究,确定了以综合评价为基础的松花江流域第四级水生态功能分区方法。基于GIS空间插值等方法,以监测断面为中心形成基础研究单元,根据相关标准以及松花江流域实际情况形成分区标准,最后根据断面的综合评价结果,依据分区标准编制了松花江流域的第四级水生态功能分区,将松花江流域分成了4类第四级分区。在评价模型构建中,基于ORACLE 10g关系型数据库,以.net框架、C#集成开发语言,研发了基于水生态功能分区的流域水环境评价模型。模型包含数据层、支撑层和应用层共三级,构建包括综合评价、信息跟踪和系统管理3个基本功能模块,模型实现了基于水生态功能分区的流域水环境综合评价的快速、便捷评价,以及监测评价的跟踪模拟可视化等辅助功能。