随着城市化进程推进、经济快速发展以及人口的增长使得水资源日益重要。水资源紧缺已成为制约社会经济发展、影响水环境承载力的关键要素,影响了经济和社会的可持续发展。其中水环境污染导致的水质型缺水是水资源紧张的重要原因。面对生态环境保护和社会发展用水之间的突出矛盾,提高人们的水环境保护意识,科学划分水功能区,提升水环境承载能力研究刻不容缓。水环境承载力的研究是在水资源、社会经济、水环境容量的基础上的综合分析研究,是保护、防治、合理利用的融合体,尤其对重点区域进行全面的水环境承载力研究,并有针对区域特点开展水污染治理,促进区域健康发展。水功能区划分与水环境承载能力研究程度体现了在一定条件下,社会和科技对水资源的利用是否科学合理,是实现水资源平衡利用、给水环境提供足够的保护的重要保障。同时,通过水功能区划分与水环境承载能力计算分析,有针对性地制定水环境保护方案及防治措施,对实现区域经济与环保保护的双赢具有重要意义。本文以北京市昌平区为对象开展研究,通过分析水资源现状、区域人口、经济变化、水资源供需关系、水环境质量现状,对水功能进行区划；并采用系统动力学模型及层次分析法构建以水环境承载能力为研究对象的系统模型,并以向量模法对其进行量化确定水环境承载能力指标;同时以计算水环境污染负荷、预测污染承载能力的大小和变化趋势,为解决水资源紧缺,实现区域水资源-社会-环境协调可持续发展提供有效的方法。主要研究内容及成果有：(1)水功能区是根据不同流域或区域的水资源开发利用现状,综合考虑水量和水质对未来经济社会发展的制约因素,对相应的水域进行用水功能的科学规划,以满足不同用水需求。水功能区划分工作是目前我们进行水资源保护的客观、基础工作,对区域水环境利用和水资源保护具有指导意义。本研究根据北京市对水资源的整体需求,结合昌平区水环境及水资源实际状况,依据昌平区水资源的整体能力,并结合南水北调工程,得出昌平区主要河流的水功能区划及其主导功能和水质类别。昌平区共划分水功能二级区7个,其中饮用水源区1个,景观娱乐用水区6个,覆盖昌平区主要河道及中型水库。(2)环境承载能力是当时期、状态以及条件保持不变时,某一地区环境能够容忍人类行为的阙值。水环境承载能力的大小反映了在一定条件下,生态系统正常循环下,水体能容纳的最大污染物排放量。研究表明,昌平区水环境承载能力逐年呈下降趋势且在未来的20年内水环境承载能力仍将处于较低水平。目前保持经济稳定发展必须继续大力推进节水工作,结合南水北调工程等措施增加水资源供给量。同时,在节水的情况下需要提高工业重复利用率、污水处理率,对点污染源及面污染源集中处理,降低工业污水排放系数,污染物质量、抑制人口增长率,降低人均用水定额用来提高水环境承载能力。(3)水环境纳污能力是污染物的最大负荷量使水功能区水质目标达到相应的要求,其大小受水质目标、河段设计量、排污口、水体自净规律等因素影响。水环境纳污能力计算以水功能区为单元,分别对各功能区水质状况污染物量进行估算,最终得出整个地区水环境总容量。研究表明,昌平区化学需氧量和氨氮的总纳污能力分别为10163.49t/a和456.75t/a。可见,昌平区水环境容量是有限的,而社会经济发展快、需水量大,水环境逐渐恶化。为了实现水环境可持续发展,需要进一步对水环境承载能力研究。