近年来,我国水环境污染恶化的态势尚未得到彻底的扭转,严重制约着社会经济的良性发展。鉴此,本文以环巢流域典型河流长河为例,在河流水环境充分调研的基础上,基于统计分析与水环境数值模拟法,再现了不同水文情势条件下河道水动力水质演变过程,揭示了河流水体-陆域之间的水环境响应与污染机制,提出了基于水环境容量的河流水环境“增容、减排”管理策略。本论文主要工作以及研究结论如下:(1)通过实地调研与查阅文献,梳理了当前河流水环境主要问题以及国内水环境治理历程,分析了现有水环境研究方法、研究趋势以及地表水水环境模拟研究现状,结合长河流域自然地理、社会经济、地表水功能区以及环巢湖水系水环境管理要求,确定了长河流域出口水质标准要求,对区域的污染源状况,水质条件进行了调查分析,明确了区域水环境存在的主要的问题。(2)结合现有水环境模拟与计算理论,基于MIKE11计算平台搭建了集陆域非点源与河道水环境一体的水环境模拟技术体系,并整理长河流域水文气象、土地利用、流域与河道地形以及污染源调研数据,构建了长河水文、水动力与水质耦合水环境模型;经验证,河道流量模拟值与实测值的平均相对误差RE为8.38%,Ens系数值为0.91,模拟效率优良,NH3-N的模拟值与实测值的相关系数为0.95,TP模拟值与实测值相关系数为0.98,模拟值与实测值有较高的相关度,综合说明本水环境模型具有较强的适用性。(3)选取近60年日降雨数据,基于上述水环境系统模型,分别对长河流域典型丰水年、平水年与枯水年三种工况,模拟并分析了典型水平年流域污染物入河污染负荷与时空分布规律,再现了不同水文情势条件下河道水动力水质演变过程,明确了流域降雨径流等水文过程与河流水质的响应关系与水环境污染机制。结果显示,典型丰、平、枯水平年流域NH3-N入河污染负荷分别为88.23t、42.81t与35.45 t,TP入河污染负荷分别为7.53 t、3.65t与3.24t;汛期(3~9月)河道水环境污染的主导因素是非点源,非汛期(10~次年2月)河道水环境污染的主导因素是点源,降雨径流是氮、磷负荷流失的主要驱动因子NH3-N与TP负荷在年内与降雨大致呈现相同的变化趋势。(4)根据当地水环境功能区划与其水环境质量标准限值,确定水质监控断面,同时结合典型水平年河道水文水质数值解,计算了水环境最不利水平年-典型枯水年汛期与非汛期的水环境容量:典型枯水年汛期(3~9月)NH3-N与TP的水环境容量分别为3.36 t/a、1.20 t/a,相比而言,非汛期河道NH3-N与TP的水环境容量比较小,分别为0.83 t/a、0.31 t/a。总的来说,长河流域河道水环境容量较小,随着社会经济发展与城镇化建设的加快,长河流域势必将面临着纳污增容的压力,鉴此,因地制宜,提出了长河污染源减量排放、水资源优化配置与水生态环境修复等水环境增容减排策略。