城市化进程中,浅层排水系统设计标准过低导致降雨产生的地表径流无法及时排除,引发了一系列城市内涝问题。大部分城市中心老城区因为建筑密度过大或早期管网规划混乱而无法实行彻底的雨污分流改造,每逢雨季,初期冲刷作用引发的初雨污染格外严重。面对严峻的污染问题和城市内涝形势,需要改变传统的雨水排放模式,结合当地实际开发新的雨洪调控技术。雨洪调控技术主要包括了深层隧道技术和低影响开发技术,前者通过修建在地下深处具有大储存空间的管道对地表“多余”水体进行暂时储存,减轻浅层排水系统的压力以避免内涝和溢流污染发生,后者是基于“源头控制”理念通过一系列措施改善城市下垫面条件,在地表产流过程中减少降雨径流量并截留污染负荷。东濠涌深隧工程试验段是国内首个为了解决东濠涌流域内的初雨污染问题、减轻河道防洪排涝压力而修建的深层隧道排水系统。本论文通过构建出适用于东濠涌流域的城市雨洪模型,模拟深隧系统在遭遇不同设计重现期的暴雨工况时所采取的运行调度规则,分析深隧系统对流域洪涝灾害的缓解程度和对初期雨水的截污效果,为推进深隧工程建设提供一定的技术支撑。此外,本论文还基于流域现状用地类型等实际情况,对流域采取一系列的低影响开发(LID)措施,分析实施低影响开发措施后研究区域的产流和产污变化,对全面推进“海绵城市”建设具有重要意义。主要研究成果如下:1)本文分析了东濠涌流域的防洪排涝压力和污染现状,了解了国外深层隧道技术的应用情况,认为深隧工程在已建成的城市中心老城区,尤其是东濠涌流域具有较好的可行性和适用性。通过对深隧系统运行和调度模式等进行了较为系统论述,可为其他城市建设深隧系统工程提供一定的参考。2)对东濠涌流域进行概化分析,利用SWMM建立城市雨洪模型,模拟并评价了不同频率设计暴雨下深隧所应采取的合理调度工况,得出其能够有效减缓流域内涝灾害并具有较好截污效果的结论。3)模拟并评价了东濠涌流域采取低影响开发措施后的流域产流产污变化,分析结果表明低影响开发措施能够有效地减小流域产流峰值和推迟峰值时间,并且对污染负荷具有较好的截留效果。