污水排放权补偿原则
近年来，为了增强流域污水排放配置的公平合理性以及解决实际案例中跨流域水污染相关问题，管理者与研究者们提出了一系列新的解决办法，这些污染控制办法深刻地影响着我国实现区域可持续协调发展的内在要求。为解决河流流域水质的整体下降问题，中国人大常委会办公厅于2016年5月正式发布了《关于完善生态保护机制的意见》。该意见明确了“受益人补偿与保护人补偿”原则，迅速形成受益人向保护人支付赔偿的合理补偿标准。生态补偿标准被认为是将共产品溢出效应内部化的工具之一，Guan等提出可以通过鼓励资本供应、产业转移、水权和碳交易在受污染的上下游地区之间建立纵向补偿关系。在此标准下，流域环境合作中部分地区的污染控制损失可以得到相应的补偿，环境合作的失败可以得到进一步纠正，从而促进跨界污染的合作治理，实现区域间发展力量的平衡。在实践中，流域跨界污染具有明显的长期性和动态性。在这种信息不对称下，似乎很难在参与者之间实现一种特定的平衡，即有限理性。
在最近的调查中发现了多种参考文献，如Yeung通过构建跨境污染的合作微分对策模型，学者们在政府和行业层面取得了均衡和时间一致的结果。然而，以往的调查相对缺乏，Shi等采用微分对策方法，特别是利用制定生态补偿标准，结合跨区域水环境偏好的最优污染控制政策。Jiang则通过引入生态补偿准则，建立了一个跨区域边界的污染消减微分对策模型，该模型涵盖了连续时间内的上游或下游地区。
除此之外，流域排污权配置问题是涉及多个子区域之间利益关系的问题，协调不均将对各个子区域的发展带来影响，而生态补偿机制在一定程度上不仅可以调控流域上下游间的利益关系，促进流域和谐有序发展，还对保护流域生态环境和防治污染起到重大作用（Xu et al.，2007）。目前，生态补偿机制多用于流域区域水环境相关的量化研究（Guan et al.，2019）、（Jiang et al.，2019）、（Wu et al.，2017）、（Jiang etal.，2019）、（Guan et al.，2016）、（Wang et al.，2019）。近年来，也有一些研究利用生态补偿机制为水资源优化配置以及水质防控提供思路与见解（Qiu et al.，2019）、（Hao et al.，2021）。但至今很少有研究者在排污权优化配置研究中利用生态补偿机制调控流域子区域间的污染排放权，以提高配置公平性。
已有研究要解决的问题通常仅限于考虑单条河流流域沿岸城市区域在交易环境下的排污权配置问题，我们以排污权配置效率以及流域整体经济效益最大化作为配置目标，流域内上游城市与下游城市公平地按照两种原则依次得到满足。但在该情况下，如果子区域排污权总需求量小于流域管理委员会取得的所有污水排放许可数，此时所有子区域都能在公平原则的基础上满足自身需求。然而，这种情况在实际流域中是非常少见的，通常情况下会面临流域子区域总排污权需求量大于甚至远远超过流域排污许可数总量，在流域管理委员会进行排污权配置后，子区域之间可通过联盟的形式进行相互协商，排污权需求量无法得到满足的城市会向排污权盈余的城市区域进行购买并调整自身对于排污权的合理有效利用，同样，出售排污权的城市在减少污水排放许可数的同时面临着相应产业发展的限制。然而，在大环境背景条件下，流域城市可以通过合作联盟模式达到整体利用效率提高的效果，并有利于流域整体经济效益的提升。直观地说，该过程展示了每个流域子区域通过联盟内城市区域间的交易模式来共享获得的可用排污权，同时也展现了流域子区域对该合作联盟的参与程度。
排污权的再分配方案按照城市区域对污水排放权配置效率以及城市经济效益产出两个因素间的相互权衡来对流域管理委员会管控的排污权进行合理配置。从社会角度上讲，这体现了人类对实现人生价值的尊重与保护，对其发挥个性长处的满足，以确保人权不受损害，能力强者理应优先并且得到更多的发展机会、更大的发展空间。从经济角度上讲，选择区域生产总值作为流域区域经济发展的评价标准，为确保和鼓励分区域对流域经济发展做出更大的贡献，对单位贡献率高的城市区域，流域管理委员会会配置更多的流域污水排放权，这样不仅能满足其经济发展下的绿色生态需求，还能为进一步的发展提供一定的空间平台。从环境保护角度上讲，各城市区域的污水排放量以及污水排放内容如总磷（TP）、化学需氧量（COD）等，对流域整体污染含量都会产生极大的影响。然而有限的环境容量表明在一定范围内可接受的排放量也是有一个限制范围的，所以严格按照排污权的净效用高低配置流域污水排放量是具有重要意义的，然而这仍然没有缓解与解决上游排污城市对下游城市造成污水排放累积的情况。
因此，在以上考虑的基础上，我们从流域排污权配置在现阶段面临的缺口可以猜想到，位于流域下游的城市区域倘若不能满足其自身排污需求，却还要承受由于空间地理位置影响来自上游城市的污水排放累积，在这种情况下，上游城市理应向下游城市按地理位置差异以及排污量作相应补偿。显然，我们以往的配置方法忽略了上游污染排放对下游城市造成的不利影响，与生态补偿在水资源配置过程中的应用类似（Qiu et al.，2019）。此处，我们对该补偿机制作进一步研究与量化。
上游城市的污水排放自然会随着流域的单向流动对下游城市的污水量产生累积效应，为了让排污权配置尽可能地减少由于地理位置差异造成的影响，联盟内下游城市应该得到上游城市支付的排污补偿。由于上游城市对下游城市的污水累积效应主要受上游城市污水排放量、水污染损失率等因素的影响，显然，下游城市受到的污水累积量随上游子区域污水排放量的增多而增多，随水污染损失率的增大而减小，由于流域下游子区域因上游沿岸城市的污水排放受到一定程度的水体污染，在以公平合理为配置原则的大环境条件下，上下游子区域要形成“谁开发、谁保护，谁受益、谁补偿，谁污染、谁赔偿”的共识，因此上游排污子区域理应对下游受到污染累积效应的子区域进行赔偿。此处，我们量化该补偿量为：
uki为该补偿模式下上下游子区域k与i间的生态补偿系数，由下面指数函数表示（Guan at al.，2021），Zk为上游子区域k的污水排放量。
上式生态补偿系数表达式中
代表污染物w在上下游区域间的经济损失值，Vi表示子区域i的水资源价值，aw与bw是与流域内污染物w特性相关的两个无量纲参数，在不同的流域内，可按照流域内不同污染物排放标准来确定。
代表污染物浓度指数，
代表污染物w在子区域i的浓度，
指引起水污染损失的底浓度（mg/l）。