该论文结合浦东新区雨水泵站初期雨水治理课题,对城市地表暴雨径流过程和污染物积聚、冲刷、输运过程和机理进行了分析研究,运用水文学、水力学、流域线性水文系统理论及实时误差校正理论建立了城市面污染源数值模型,同时给出了模型中参数的确定方法.论文的主要成果有:(1)对区域地表径流产流过程进行了适当概化,利用霍顿方程和入渗累积曲线法建立了区域地表产流计算模型;(2)创造性地将线性水文系统理论、水文径流预测理论应用到城市雨水系统的汇流预测上,并以线性水库假设为基础,建立了城市地表区域降雨—汇流的输入输出响应模型,在此基础上以最小二乘法建立了区域汇流实时校正模型,使模型精度进一步提高,可应用于不同区域和雨型,同时也能满足城市排水、防汛的实际需要.(3)利用Sartor-Boyd等较成熟的地表污染物累积、冲刷理论来研究城市地表径流面污染源积聚和冲刷过程,通过污染物负荷实测数据并用计算机优选的方法确定了区域地表污染物的最大累积量L<,max>、最大累积量时间T<,max>以及污染物积聚方程和冲刷方程的系数k<,1>、k<,2>和k<,3>.在污染物负荷的管网输运计算中,首次地将水库模型应用到污染物的负荷输运计算中,并将此过程定义为污染负荷的调蓄过程,同时推导出泵站出口断面处的污染负荷率公式.最后,论文以浦东新区其昌栈雨水泵站汇水区域的实测降雨量、径流量、COD和氨氮数据对模型进行了率定和模拟,从模拟结果分析,模型可信度和可靠性较好,可以为城市污染源治理提供基础工具,同时也可以为城市管理部门估算面污染源负荷对河道水环境的影响提供依据,为河道治理提供决策方案等应用,另外,该模型同现有的国外模型相比具有计算简单、易于率定、使用简单和实用性好的优点.