随着区域社会经济发展以及城市化进程加快，流域水资源短缺、水污染加剧以及由此带来的流域水生态环境的不断恶化，正威胁着人类健康并制约着社会经济的进一步发展。实施流域污染物总量控制制度、建立污染物总量分配技术，使流域内污染物排放量处于流域水生态承载能力范围内，才能有效抑制流域水污染恶化趋势。

1.流域水生态承载能力

生态承载力的概念最早来自于生态学，随后该理论逐步应用于水资源、土地资源、矿产资源等各个领域，从而衍生出了水资源承载力、土地资源承载力等概念。

流域水生态承载力是指在水生态功能分区内，在保证流域水生态系统结构和功能完整的条件下，水生态系统所能承受的自身生境条件(水质、水量)的变化阈值及其所能支撑的社会和经济规模。需要综合考虑水体的资源属性(水量)和环境属性(水质)，从水生态承载力的自然属性和社会属性两方面着手，以流域水生态系统特征分析为基础，将水生态系统的保护、水资源的供需、水环境的保护以及社会经济规模、速度以及格局等问题综合起来分析。

目前使用较多并能有效的研究水生态承载力的方法是系统动力学法，该方法将社会经济、资源、环境在内的大量复杂因子作为一个整体，用“流”的概念将各因子的因果关系进行具体化，从而表述模型系统的决策过程。

2.流域污染物总量分配

流域污染物总量分配可以为保护流域水生态系统结构和功能完整提供有效支撑。在进行流域污染物总量分配时，必须综合考虑水生态承载力的自然属性和社会属性。

从水生态承载力的自然生态价值角度，以最大日负荷总量方法（TMDL）为基础进行初始分配。利用水污染物排放的水质影响应具有可叠加的特性，以各控制单元水质目标作为限制条件，在各排污口满足污染物浓度排放标准和各控制断面污染物浓度满足功能区水质目标的前提下，以各排污口的污染负荷排放量之和最大为目标，计算出各控制单元的动态最大日负荷总量，体现以保障水生态系统健康和水环境保护的总量分配的目标。

从水生态承载力的社会经济服务价值角度，基于水生态系统可承载人口和经济规模，对初始分配进行调节。以TMDL为基础的初始分配没有体现水生态系统所能容纳的污染物能力，即没有考虑流域水生态系统的社会属性。为了体现控制单元以承载力为基础的公平分配，需要以生态功能区目标为前提，以生态环境可承载的社会经济指标为权重，进行流域污染物总量的次级分配，以体现水生态系统能保证一定水量、水质以及栖息地变化的自然生态服务功能，以及水生态系统的社会经济服务功能，从而实现水生态承载力自然属性和社会属性的协调。

（作者为武汉大学中国主体功能区战略研究院副院长，武汉大学资源与环境科学学院副院长，教授）