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近年来，随着经济发展、人口增长和居民生活水平的提高，大量工业废水和生活污水进入流域水体，给流域水环境造成了严重污染。同时，跨界水污染问题和跨界污染纠纷问题频频发生，严重影响了流域上下游地区经济社会的可持续发展和居民生活水平的提高。因此，跨界水污染防治和管理越来越引起相关部门的重视。本文基于研究河段主要断面污染特征及松林断面水质环境影响因子评价分析以及输入响应原理、质量守恒原理等，运用一维稳态河流水质模型和卡拉乌舍夫水库模型，建立上游来水、沿河排污、饮马河支流汇入、地下水补给和哈达山水库蓄水等过程与第二松花江松林断面之间的多河段水质模型—输入响应模型，并模拟了2010、2011、2012年部分月份松林断面COD浓度，与历史监测值相对比误差较小。因此，认为该模型可用于第二松花江松林断面的水质模拟研究。运用已构建的输入响应模型对松林断面水质影响因素对断面COD浓度的贡献程度及COD浓度变化对各影响因素水质水量和蓄水量等变化的灵敏性进行了研究，为松林断面水污染防治和管理提供科学依据。通过研究分析可知，白旗、松花江站、松林断面的水质指标PH、溶解氧、硒、氟化物均没有出现超标，而COD、CODMn、BOD5虽未超标，但标准指数均接近1。另外，PH、COD、氟化物的综合权重系数的绝对值较大，为松林断面主要水质环境影响因子。从枯、平、丰三个水期各影响因素贡献率的大小顺序可以看出，同一影响因素在不同水期下贡献率的大小顺序差异性较大，这说明各影响因素对松林断面COD浓度的贡献大小，不仅跟自身水质、水量的大小有关，还和河流整体的水量有关。松林断面水质变化对各影响因素变化灵敏性分析结果显示，断面水质变化对上游来水水质、水量变化的灵敏性在丰、平、枯三个水期下均相对较高，除此之外，控制饮马河支流汇入的水质、地下水补给的水质和调节哈达山水库蓄水量也至关重要。