近年来,社会经济高速发展导致污染物排放强度大、负荷高,经济社会的不合理活动、水土资源的过度开发以及气候变化等因素,加重了河流污染,制约着社会经济的健康发展。依据《国务院关于印发水污染防治行动计划的通知》和《“十三五”生态环境保护规划》,“十三五”期间建立质量改善及总量控制“双约束”模式,到2020年实现流域水质达标的目的。《中华人民共和国水污染防治法》要求“对超过重点水污染物排放总量控制指标或者未完成水环境质量改善目标的地区,省级以上人民政府环境保护主管部门应当暂停审批新增重点水污染物排放总量的建设项目的环境影响评价文件。”在此背景下以改善水环境质量为核心,基于污染物总量控制进行流域水污染治理的研究,结合流域环境管理绩效的思想进行优化具有重要意义。本文在分析流域水环境容量的基础上,构建覆盖社会、经济、生态的水环境管理绩效指标体系,通过权重计算及主成分分析法优化指标体系,筛选出关键影响因子即氨氮排放量。基于总量控制构建流域水环境管理绩效优化模型,以污染物削减量为决策变量,以投入资金量最小为优化目标,设置环境绩效优化、控制断面水质达标、污染物削减提升的约束条件,在流域污染治理方案的基础上进行优化,利用Lingo11.0软件编程,确保重点方案优化后削减量满足流域水环境容量需求,在总量控制和水体规划目标不变的前提下,实现经济代价最小环境效益最大的目的,得到流域污染减排最优配置方案。以吉林省招苏台河流域为例,分析评估其2006~2015年近10年的水环境质量参数,筛选得到氨氮年排放量为影响环境绩效的关键因子。且近十年吉林省招苏台河流域水环境绩效指数总体呈不断增长的趋势,2006至2015年水环境管理绩效值由0.34增加至0.70。进而构建基于结构、工程、监管提升的流域水环境管理绩效优化模型,得到优化方案总投资15.09亿元,COD、氨氮分别削减9879.1t、619.61t,水环境管理绩效提升至0.856。与研究区域的原参考方案相比COD和氨氮的削减量分别增加了10.78%和2.98%,投入的总资金量较原方案缩减了11.75%,规划期末水环境管理绩效值较原方案的0.818增加了4.6%。水环境管理绩效指标体系可较全面的反映绩效值的定量变化,得到的优化方案满足流域水环境质量改善和污染物总量控制的要求,有效减少资金投入。且相较于传统数学模型,优化模型符合招苏台河流域实际情况,对改善流域水环境更具有实用性和推广性,也为流域绩效管理提供新思路。