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水环境污染是我国目前面临的主要环境问题之一。随着点源污染得到了有效的控制和治理,城市面源污染对水环境的影响正日益凸显。以“快排”为主的传统雨水管理模式已经不能满足城市可持续发展的需要,以源头控制为核心的低影响开发(Low Impact Development,LID)模式开始在国内盛行。LID采用小规模、分散式的源头控制措施维持城市开发前的水文过程。目前,我国正在进行大面积的海绵城市建设,LID作为海绵城市建设中最为重要的技术手段,能够有效解决大概率小降雨事件带来的面源污染问题。当前海绵城市建设施工过程中LID施工场地污染普遍存在却没有引起足够的关注与正确的认识,由于缺乏对LID建设施工过程中污染空间分布、过程机理、量化表征等相关研究,最终导致LID场地污染管控措施无法合理制定。此外,对于建成后运行阶段的LID,以往的研究多关注于单体LID设施的进水-出水的水质、水量变化,而污染物通过在地表累积、降雨冲刷,经过LID进行输送,最终排入河道是一个连续的过程,目前缺少对于LID组合应用对城市面源污染形成过程(污染物累积-冲刷-输送)的影响及污染负荷削减效果评估的研究。基于此,本研究以LID施工场地和建成区内的城市面源污染为研究对象,通过野外实验观测研究了不同LID施工阶段场地的侵蚀-冲刷过程和LID建成区内面源污染发生的机理及“源”“汇”之间的动态变化。研究结果如下: (1)定量化表征了LID施工过程造成的场地污染的时空分布规律,提出了LID场地污染管控措施。地表沉积物累积量由高到低依次为:开挖阶段>铺砂阶段>填土阶段>种植阶段>未施工;各施工阶段地表沉积物均以粗粒径(149~1000μm)为主;地表沉积物的扩散迁移距离大约在120m。各施工阶段的重金属含量均低于未施工场地,但其负荷均高于未施工场地,施工道路的场次降雨径流平均浓度(EMC)约是未施工道路的2.8倍。 (2)定量化表征了LID建成区城市面源污染物晴天累积量、降雨径流冲刷量、LID削减量、溢流外排后对河流水体的污染输出量。地表颗粒物平均累积量为(15.80±3.79)g·m-2。透水路面-生物滞留池组合应用对道路径流中污染物的净化效果显著。入河径流污染物SS、TN、TP的平均污染负荷分别是地表冲刷污染负荷的4.05%、43.47%、24.39%。 (3)针对我国南方亚热带地区城市面源污染发生的污染特征,提出了相应的控制策略,并在岸边带设计了反坡式截流渗滤系统。