随着城市化进程的快速推进,由于暴雨径流冲刷引起的城市径流污染已成为受纳水体水质安全的重要威胁。城市径流污染的产生随机性强,影响因素众多,不同地区的研究结果鲜有一致。山地城市地形起伏多变,其径流污染的发生规律更为复杂,识别山地城市不同用地类型暴雨径流污染的时空分布特性、初期冲刷效应、污染物赋存形态分布特性,建立山地城市暴雨径流污染模型,对于山地城市暴雨径流管理具有重要意义。论文以山城城市重庆及长江重庆段水体为研究对象,研究了山地城市暴雨径流污染特性、城市径流污染对水体水质影响,提出了山地城市径流污染控制技术与调控模式,主要研究内容和结论包括:　　①开展了绿色屋面对城市降雨径流水质水量的影响研究。研究结果表明:绿色屋面空间分布位置和规模对城市流域的径流量、径流水质、产污负荷均有影响,靠近流域总出水口进行屋面绿化,较有利于径流水质的改善和产污负荷的降低,而远离流域总出水口绿化更有利于径流量的消减。流域屋面绿化的恰当方式为:对流域总不透水屋面面积的70％-90%进行绿化,同时绿化屋面的空间分布靠近流域总出水口。绿色屋面径流中TSS、COD和NH3-N浓度(COD和NH3-N浓度分别为9-35mg/L、0.1-0.4mg/L)显著低于不透水屋面,其中,NH3-N浓度达到《地表水环境质量标准(GB3838-2002)》三类水质标准;而绿色屋面降雨径流总氮总磷的浓度(分别为0.3-4.6mg/L、0.08-0.2mg/L)则未发现明显降低(佛甲草屋顶除外),NO3-N浓度(0.3-3.6mg/L)甚至高于不透水屋面。　　②开展城市交通干道对城市径流污染水量水质影响研究,结果表明:TSS和COD的EMCs显著高于生活区道路、商业区、混凝土屋面、瓦屋面和校园综合汇水区,同时,商业区和城市交通干道TN的EMCs相互接近(8.9mg/L-10.2mg/L),且高于混凝土屋面、瓦屋面和校园综合汇水区三种用地类型。对于TP、NH3-N来说,校园汇水区、瓦屋面的EMCs较低,满足地表水环境质量标准(GB3838-2002)Ⅲ类标准,而城市交通干道和商业区TP、NH3-N的EMCs则分别是该标准的2.35-5倍和3倍。　　③采用SWMM模型对山地城市降雨径流进行了模拟研究,结果表明:山地城市平均坡度大,滞水能力差,滞水深度值小于同样土地覆盖属性的平原城市模型参数值,滞水能力随着坡度的增加而下降。对于源区下垫面降雨径流污染,山地城市暴雨径流污染物浓度时间分布符合指数冲刷模型,交通干道、屋面、居民区道路常规指标的相关系数分别达到0.75-0.88、0.81-0.91、0.73-0.94;对于综合性流域,模型水力模块中透水凹蓄、不透水凹蓄、透水地面曼宁系数的取值山地城市均小于平原城市,而水质模块中污染物冲刷系数和指数的取值均大于平原城市。　　④开展了山地城市暴雨径流生态化调控技术研究,结果表明:通过增加下垫面透水面积的方式进行源头控制和增加雨水调蓄池方式进行径流过程调节,可以有效控制径流曲线变化范围和削减径流峰值,两种方式的结合可以更加发挥控制径流效应和削减径流峰值的作用,如采用LID2(绿色屋面+渗透广场)与BMPs(雨水调蓄池)组合方式进行用地改造情景下,流域的径流峰值可以达到小于开发前的洪峰值。　　⑤将GIS技术和数学模型技术相结合,研究了适用于复杂边界条件的二维贴体网格和k-e双方程水力/水质数学模型,开发了三峡库区水污染管理信息系统,并模拟了现有污染负荷、城市径流污染负荷削减50%、城市污水厂排放标准提标至一级A标这3种情景下长江涪陵城区段的二维污染带分布情况。模拟结果表明,城市径流污染负荷削减50%,城市污水处理厂排放标准提标至一级A标这2种情景对长江涪陵城区段的水质有一定改善作用。　　⑥针对山地城市的特征,提出了山地城市径流形成过程中“源控制”、“迁移控制”、“汇控制”的具体工程措施,包括各种措施的技术控制设施及其实施条件,同时提出了山地城市径流污染控制的模式:“源一迁一汇”全系统控制。