从经济、社会和环境系统的整体效益出发，建立了一种定性与定量相结合描述判断矩阵的多指标决策的排污总量分配层次结构模型，并以南方某市化学需氧量总量控制为例说明这种模型的具体运用。该模型在综合分析了各项评价指标后，将求得的各区相对于区域允许排污总量这一总目标的权重之比，作为各区允许排污量之比，然后按此比例在各区间进行排污总量分摊。结果表明，该方法克服了等比例分配的不公平性及排污总量控制系统的不确定性，又兼顾了各区间的实际差异，为该市实行排污总量控制提供了科学依据。