我国近几年来经济不断增长,工业化水平也在不断提高,随之而来的水环境、水资源、水生态所面临的问题也日益突出。2011年国务院出台最严格的水资源管理制度,划定用水效率、水功能区划限制纳污以及用水总量“三条红线”。针对水功能区限制纳污控制红线,存在着控制断面监测频次太少、纳污能力计算过程结果不具备动态可适应性、考核方式不灵活等问题,迫切需要构建新的模式来帮助我们更加方便、快捷、准确的进行限制纳污的管理。基于此,本文开发了水功能区限制纳污管理系统,实现了在渭河干流陕西段的系统应用,论文的主要研究内容和成果如下:(1)采用国家标准模型、段首控制模型和段尾控制模型共3种模型分别进行不同情景下的纳污能力计算;采用个数达标率和河长达标率做为考核指标,分别进行了渭河干流13个水功能区的限制纳污考核评价,为开发水功能区纳污管理系统提供模型基础和计算依据。(2)针对水功能区限制纳污管理中断面水质监测、纳污能力计算和纳污考核3个部分内容,分析了它们之间的关系与联系,以便更好地在系统中进行融合。以问题导向、动态化和过程化、可视化、在线考核和断面在线监测与上报为设计思路确定了设计方案。(3)开发了包括数据监测、纳污能力计算、纳污考核共3个功能模块的水功能区限制纳污管理系统。基于ssm框架一次开发建立的数据监测模块具有很好地扩展性和复用性,用户可以在上传页面方便的进行数据的输入和入库;基于可视化知识平台,从业务组件划分、组件开发到发布知识图的设计、绘制、封装管理和添加组件,实现了在线监测、纳污能力动态计算、水功能区常规考核和在线考核业务。(4)将纳污管理系统应用于渭河干流陕西段,使其具有可视化、过程化和动态化的特性。从终端采集的水功能区控制断面流量、流速、COD浓度和NH3-N浓度等数据,存入数据库中以被各个功能模块调用;利用知识图绘制渭河干流陕西段的概化图,添加数据监测组件、纳污能力计算组件和纳污考核组件建立的纳污管理业务,实现了在线监测、动态纳污能力、常规考核和在线考核功能业务。为决策提供更加有力的服务。