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雨水花园作为一种生物滞留设施,通过土壤的过滤作用,净化雨水水质,降低洪峰流量,且降雨经雨水花园入渗后可补给地下水。本文通过建立4个不同监测井,研究了城市雨水径流污染物赋存形式的差异,以及雨水花园对降雨径流水文和水质的影响,并结合雨水花园地下水动态及水质运移特征,以试验场地下水为背景入渗,分析得出了雨水花园集中入渗对地下水水位和水质的影响程度。主要结论如下: (1)不同下垫面污染物浓度大小不同,路面降雨径流污染物值明显高于屋面径流。在整个降雨径流过程中,超过80%的污染物负荷被占总径流时间50%的初始径流所运移。降雨径流中污染物N和P存在形态主要为颗粒态,说明径流水质PN(PP)受TN(TP)控制。 (2)研究区雨水花园对降雨径流削减效果较好,径流量削减率在2.72%~34.08%之间。雨水花园对SS的去除效果较好,去除率范围为33.09%~85.32%;雨水花园对TN有一定的去除效果,去除率为2.40%~75.76%;对TP和NO3--N去除率的波动范围较大,分别为-46.40%~101.10%和-56.20%~87.30%;对NH4+-N也有一定的去除效果,去除率为14.60%~153.80%。 (3)年度各月地下水位变化紧随降雨变化,降雨量大,水位则高;降雨对地下水的补给具有滞后性,时间为1~2个月左右。雨期,研究区雨水花园地下水水位升高的幅度较大,达到0.65~0.67 m;雨水花园入流量除土壤孔隙储水量,其余均入渗进入地下水中,说明雨水花园入渗对地下水的补给效果明显。 (4)研究区雨水花园集中入渗对不同形态氮素的影响程度不同,花园入渗使地下水TN浓度有0.76 mg/L的小幅度升高;降雨入渗时NO3--N含量有0.60 mg/L的升高,但相对其他地区升高幅度较小;花园入渗对地下水NH4+-N影响不大。雨水花园地下水P含量低于试验场地下水P含量;雨期地下水P浓度升高,但未超过0.10 mg/L,且雨水花园稳定出流P浓度低于地下水平均值0.07 mg/L,说明研究区雨水花园集中入渗补给地下水时,对地下水P含量影响不大。雨水花园地下水盐分在年内变幅较试验场小,呈现先升高后降低的趋势;雨水花园地下水盐分平均值175 mg/L,并未超过地下水背景平均值192 mg/L,研究区雨水花园集中入渗对地下水盐分没有显著的影响。 研究证明,对于研究区雨水花园来讲,降雨汇流入渗进入地下水的雨量远远大于其他地区,对地下水的水量补给效果显著,雨水花园对污染物有很强的截留能力,截留的污染物并没有入渗到地下水中;对于目前的地下水情况,雨水花园集中入渗并未引起当地地下水水质变化,说明研究区雨水花园是一种雨水资源化的有效措施。