水源保护区的城市化导致人类社会活动产生的污染，包括面源污染随降雨径流进入河道，继而进入供水水源，严重影响了供水水质。这些地区面临着城市发展与水源水质保护的尖锐矛盾。针对城市化水源保护区的特点，研究各种径流污染调控措施的综合效果，可以为水源保护区水质保护与城市开发管理提供科学依据。　　深圳水库是东深引水工程的重要调蓄中枢，关系着深港两地数千万公民的饮水安全，其水质安全得到了各单位的高度重视。沙湾河是深圳水库的最主要的入库河流，近20年来该流域建成区面积比例从10.66％增加到29.03％，该流域是典型的城市化水源保护区。在点源污染基本得到控制以后，沙湾河流域面源污染的影响日益突显。针对该流域本文提出了三种可能的调控措施:设置流域末端截流、土地置换与建设绿色屋顶。本文在暴雨径流管理模型(SWMM)上构建沙湾河流域模型，通过模型模拟，分析城市化对流域径流水质和污染负荷的影响，系统评估三种调控措施削减入库污染负荷的潜力，在此基础上提出了沙湾河流域径流污染综合调控措施。论文的主要结果如下:　　(1)沙湾河年径流量、年入库污染物负荷与流域内建成区的面积有着密切的联系。建成区面积比例从11％增加到40％的情况下，年入库径流量增加了27.1％，年入库COD（化学需氧量）、SS（总悬浮物）与氨氮的总量分别增加了28.4％、28.8％与24.4％。　　(2)流域末端截流能有效地减少径流入库量和污染物负荷入库量。但在暴雨情况下，这样的截流工程为了保障上游免除洪涝灾害，就会出现开闸泄洪的情况，有可能造成大量污染物负荷随着泄洪进入水库当中，严重危害水源保护区的水质安全。沙湾河流域在设计截流量为25m3/s的情况下，年入库径流量减少了85.6％，年入库COD、SS与氨氮的总量分别减少了86.2％、88.1％与84.5％。当截流规模小于25m3/s时，增加截流规模可以显著削减入库负荷;大于25m3/s后，入库负荷随截流规模增加而削减的作用不明显;在32m3/s的截流规模下能达到100％截流截污。　　(3)土地置换措施能减少流域的径流总量和污染物负荷总量，并且随着规模增加而效果愈加显著。置换规模从1km2增加至3km2的条件下，年总入库径流量减少2.7％到6.7％。在3km2的置换规模下，年入库COD、SS与氨氮的总量分别减少9.3％、83％与8.2％。　　(4)绿色屋顶对于污染物有良好的截流效应。绿色屋顶占建成区的比例从10％增加到40％的情况下，年总入库径流量可以减少5.4％到14.6％。在40％建成区改造成绿色屋顶的条件下，年入库COD、SS与氨氮的总量分别减少14.5％、14.8％与16.1％。　　(5)考虑到各种措施实施难度和开展的瓶颈，本研究设定了一个综合措施的模拟情景，为估算综合措施的效益提供依据，具体设置为:25m3/s的截流规模、2km2的土地置换量以及20％不透水面积的绿色屋顶推行率。综合措施对比其他三种单一措施的情况，径流量的削减率与污染物负荷的削减率都有了提高。在综合措施条件下，总入库径流量减少88.6％，年入库COD、SS与氨氮的总量分别减少88.1％、91.3％与87.4％。　　本研究通过构建流域模型，分析了城市化水源保护区的污染调控措施的机理与效果，提出了综合措施的方案并模拟得出其效果。结果显示，土地功能置换措施和绿色屋顶措施属于源头削减与过程削减，能在污染物随着降雨径流进入水体之前进行初步的处理与蓄滞;末段截流工程属于切断流域水体与水库联系的工程措施，对入库流量和污染物负荷的显著削减效果。综合措施发挥了以上措施的源头过程与末端调控的效能，在效果与可行性都有显著的优势。