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通过将经济学领域评价收入分配公平性的基尼系数引用到流域内微观点源间的污染物总量分配中来，构建基于基尼系数的两级梯阶优化分配模型。首先以经济效益最优为目标函数构建第一阶优化分配模型，得到初始分配方案；然后选取具有代表性的排污单位所属产业类型、税收、解决就业人数三个环境基尼系数指标来对初始分配方案进行评估，最后以经济效益损失最小为目标函数，以基尼系数、污染物总量和基准排污量为约束，构建第二阶优化分配模型，得出在满足公平性约束下经济效益最大化的总量分配方案，并得出不同基尼系数约束下对控制区域的经济价值的影响。