南水北调东线工程是解决黄淮海平原与山东东部城市水资源严重短缺问题的特大基础设施项目，南四湖作为南水北调东线工程的重要输水通道和调蓄湖泊，其面临着严峻而紧迫的输水工程水质保障任务。因此，在南四湖流域，开展“南四湖流域入湖河流主要污染物输入输出响应关系”的研究，了解掌握入河主要污染物在自然河道环境与人工调蓄河道内的输移、扩散和降解规律，确定南四湖流域入湖河流主要污染物输入输出响应关系，为南四湖流域的水环境综合整治方案提供科学依据。 本研究选取南四湖流域具有典型性和代表性的薛城小沙河控制单元主要河流为研究对象。在对薛城小沙河控制单元流域范围内主要点源与面源污染状况调查分析的基础上，采用水质综合评分法，对薛城小沙河控制单元的水环境质量现状进行分析评价，水质评价结果表明，薛城小沙河控制单元的主要污染是有机类污染和氮类污染；通过对薛城大沙河枯水期不同河道断面的水质分析与水文水力条件的现场测定，应用河流综合水质模型QUAL2E模型建立枯水期河流水质模型。在对水质模型进行验证和灵敏度分析的基础上，对薛城大沙河各水期进行水质模拟预测分析，确定COD<,Cr>和氮类主要污染物在薛城大沙河干流中的输移、扩散与降解的过程和规律，模拟结果表明，薛城大沙河干流上游河段污染物沿河流的变化规律符合天然河道内污染物降解规律；干流中下游河段，由于橡胶坝拦蓄作用和南四湖水位上升形成的水库和回水区，使得QUAL2E水质模型模拟的污染物降解变化趋势符合人工调蓄河道内污染物降解规律；根据枯水期水质模拟结果，采用功能区段首控制法定量计算出薛城大沙河各功能控制区段枯水期的水环境容量，薛城大沙河枯水期 COD<,Cr> 水环境容量为 142.08kg/d，NH<,3>-N 水环境容量为3.59kg/d。