在我国的流域生态补偿中，跨区域生态补偿是常见的问题，其中确定补偿主体和补偿标准是进行补偿的关键。鉴于流域各区域使用生态资源给其他区域带来的负外部性难以通过经济的手段使其内部化，我们提出流域生态逐级补偿制度。流域生态逐级补偿基于行政单位将流域划分为多个区域，然后仅考虑上下游相邻区域之间依据一定的指标确定标准进行的补偿。由于仅考虑相邻区域之间的补偿，可以有效的减少流域生态补偿中的交易成本。流域生态逐级补偿中标准的确定是一个关键环节。本研究中流域生态逐级补偿标准的确定以投入成本为依据，以水质、水量为指标。选择影响水质的因素（包括COD、氨氮等），用层次分析法确定不同因素对水质影响的重要程度，依据水质评价系数确定不同区域基于水质的补偿量。计算水量的改善成本，通过测定不同区域的取水量，确定各区域基于水量的补偿量。分别计算出基于水质和水量的补偿量后，对其进行叠加，最终确定逐级补偿的数量和方向。以大汶河流域为例进行流域生态逐级补偿量的测算。选取pH、耗氧量、氨氮、毒性物质为评价指标，依据AHP确定这几个因素的权重分别为8.79%，23.59%，23.66%，43.96%，进而计算出莱芜与泰安之间基于水质指标应补偿的金额为－22.2万元；水量保持的单位投入成本为0.0676元/立方米，流域年径流量为1.717亿立方米，基于水量指标应补偿的金额为－11.49万元，综合考虑，泰安应向莱芜补偿33.69万元。在流域生态逐级补偿中，按行政单位可以将整个流域范围划分为省级区域、市级区域以及县级区域，其中各上下级政府之间构成委托代理关系。运用委托代理理论对上下级政府间单一维度下委托代理关系和多任务委托代理关系进行分析，可以发现，流域生态逐级补偿中风险共担的方式是兼顾效率和公平的最佳方式，以水质和水量作为指标是合理的；流域生态逐级补偿的实施需要上级政府对经济增长这项工作的激励弱化作为辅助措施等。对流域生态逐级补偿中的委托代理机制的研究有助于优化流域生态补偿中的激励机制，推动生态补偿机制的实施。流域生态逐级补偿制度不是孤立的制度，它的顺利实施需要诸多辅助措施的保障。主要包括补偿资金管理机制、上下游协商平台和仲裁机制、法律机制建设以及社会参与机制的建设等。