流域水环境问题是长期累计的结果，其治理和修复亦将是一个长期过程，需要付出长期不懈的努力。近年来，各地区通过对辖区内的产业结构进行优化，同时加大环境保护执法力度，提高水污染治理的技术水平等方式保护流域生态环境，但流域水污染问题仍未得到有效解决。问题一是未意识到流域水环境具有准公共物品性质。流域水环境是介于纯公共物品和私人物品之间的准公共物品。流域内水资源任何一部分受到污染，都可能破坏整个流域系统。上游污染可以通过径流携带到下游地区，形成区域环境系统的恶性关联；如果上游地区进行合理的经济开发，改良了生态环境，就会优化中下游地区、相邻或相关区域的环境系统，形成区域环境系统的良性关联。因此，各地区应从自身实际出发，就流域水污染问题展开联盟合作才是最有效的解决途径。问题二是未解决参与主体即得利益的平衡。流域上游地区往往是经济相对贫困，生态相对脆弱的区域，但却承担着建设和保护流域生态环境的重任；流域下游地区经济相对发达，但却享受上游污染治理的成果。区域间一旦达成合作共同分担生态建设的重任，如何分摊成本或收益确保各方利益均衡就是问题的关键。　　基于以上的考虑，本文在排污权交易背景下，运用微分博弈方法，根据流域水污染治理中各地区可能采取的治污模式，分别建立自给自足型、两两联盟型和大联盟型三种联盟投资模式，同时建立不考虑下游企业对上游企业的补偿机制和考虑补偿机制的Stackelberg模型，接着通过动态规划中的HJB方程进行求解，最后用数值算例对各种模式的治理成效进行比较，以求找到最有效的区域联盟方式和适当的补偿机制。