随着我国城市化进程的加快,人群集中度较高的城市区域遭受着日趋严重的城市面源污染。雨水冲刷城市地表,形成携带大量污染物的地表径流,并扩散至受纳水体中,从而引起城市面源污染问题。为了解决包含城市面源污染在内的多种城市环境问题,国家提出建设以自然积存、自然渗透、自然净化为本质的海绵城市。城市的不同功能区的面源污染特征存在着一定的差异,因此,为了更科学地建设海绵城市,本研究以广州市天河区长兴街道为研究区域,对区域内不同功能区的面源污染特征进行了分析,利用主成分分析对径流污染来源进行了分析,并通过SWMM水质模型模拟在降雨事件中不同功能区径流污染变化的过程,最后针对研究区的面源污染状况探讨城市面源污染控制措施。本研究的主要结果如下:(1)不同功能区降雨径流面源污染特征如下:(1)研究区的雨水总体上呈弱酸性(p H在6.5左右),常规污染物含量与径流水质相比均较低;商业区、工业区、居民区、屋顶、公路以及草地等径流水质都存在不同程度的污染,除屋顶外,其余功能区径流水质中COD、TP、TN和SS污染较为严重。商业区径流中COD、TP、TN普遍超过地表水环境质量标准的Ⅴ类水标准,COD的EMC值甚至超过900mg/L,是所有功能区中最高的;工业区径流中Zn与Cu污染相对其他功能区污染程度较高,Zn的EMC值最高超过3mg/L,是所有功能区中最高的;(2)径流污染物的浓度随降雨历时总体上呈逐步下降趋势,污染物峰值浓度出现在降雨事件的前10min内,部分污染物在初始时刻的浓度即达到峰值;(3)研究区面源污染物具有多来源的特征:商业区径流污染物的主要来源为交通排放、生活污水和城市垃圾,其中交通排放的比重最高;工业区径流污染物的主要来源于工业活动(如五金加工活动、汽修活动等)和交通排放;而居民区的污染物来源主要为生活污水和大气沉降;楼顶径流污染物主要来源为大气沉降;城市绿地径流物的污染来源于土壤自身以及大气沉降;(4)雨水水质与径流水质间的污染指标间存在一定的相关性。雨水中COD与SS、TP、TN、Fe、Cu以及Zn表现出显著的正相关(p<0.05);商业区径流中,非金属污染物与金属污染物之间均表现较密切的联系;居民区径流中SS与COD、BOD、TP、TN、Fe、Cu和Zn相均存在着极显著性相关关系(P<0.01);而工业区径流中COD与除Pb以外的重金属都呈极显著性相关关系(P<0.01)。(2)运用SWMM模型对研究区的雨水径流中SS、COD、TP和TN进行水质模拟,结果表明:针对大雨和暴雨事件,不同功能区地表径流污染物浓度在前0.2h(12min)下降趋势较快,此后,随着降雨历时的延长,污染物浓度起伏较小,整体上趋于稳定。(3)以生物滞留池为典型LID措施代表,模拟LID措施下的不同功能区径流水质变化,结果表明占地面积从10—30%的LID措施对污染物的削减率范围在17—80%之间,且措施占比越大,对污染物的削减率越高。针对研究区径流面源污染特征,提出以下防治措施:含透水性与防滑性较强的透水铺装措施适合于所有功能区的人行道、单车道以及公路;工业区的闲置土地可建设人工湿地;楼顶处可建设含卷柏与狼尾草的绿色屋顶措施;居民区和商业区的小片区闲置土地上可选用下凹式绿地或者生物滞留池;公路两侧可选用狭长的下凹式绿地和生物滞留池作为绿化带。