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随着城市化进程步伐的加快以及下垫面不透水地块的增加,雨水地表径流污染目前已成为最为严重的一种非点源污染。为从源头控制降雨径流污染,通过分散式源头控制的低影响开发（LID）成为一种极为有效的方法,但LID措施的选取受径流水质特性的影响较大,因此有必要对研究区域降雨径流水质特征进行深入研究,同时了解流域降雨面源污染状况,分析径流污染的影响因素,以期为今后海绵城市建设提供参考依据。本研究以重庆市万州区新老城区两个海绵城市改造片区作为研究区域,监测分析不同降雨和下垫面条件降雨径流中SS、COD、BOD5、TN、NO3--N、NH3-N和TP的时空分布特性及污染特性;根据区域水体监测数据,通过主成分分析与综合水质标识指数法分析河流污染情况,并结合降雨污染特性探究降雨面源污染对水体的影响;运用自组织映射（SOM）的神经网络算法分析降雨量、降雨间隔时间、降雨历时、坡度、透水系数等对径流污染物浓度的影响;根据已建LID设施进出水监测数据,分析雨水滞留设施与透水铺装对径流污染物的削减作用,同时根据监测径流水质数据计算各典型下垫面不同污染物单位面积污染负荷值。主要结论如下所示:（1）老城区龙宝河不同水质指标受底泥疏浚与海绵城市改造影响较大,其中ORP、COD、DO、TN、TP、NH3-N和NO3--N变化趋势大体一致,于6月1日与9月20日分别出现两个波峰。海绵城市改造前（5月10日）汽车报废厂前河段、神宇药玻厂前河段COD含量相对较高,分别达到91mg/L与99mg/L,且所受NO3--N污染最为严重,浓度分别为0.665mg/L与0.595 mg/L。海绵城市改造过程中（6月1日）神宇药玻前河段所受有机污染最为严重,河段中COD含量为248mg/L。（2）龙宝河雨季水体富营养化情况较为严重,旱季水位下降河流稀释效果减弱,雨季各污染指标除DO外基本浓度值皆基本高于旱季,其中COD尤为明显,但部分水质参数如COD、TN仍无法达到《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）V类水质要求。龙宝河主要污染断面为污水排口处对应河段、汽车报废厂前河段与神宇药玻河段,主要污染物为COD与TN。海绵城市改造前各监测河段水质均为劣V类且部分伴有黑臭,海绵城市改造过程中水质的到部分改善,除污水排口与神宇药玻河段外,基本达到水环境功能最低标准。（3）不同降雨与下垫面条件,径流污染物浓度变化情况差异较大,但整体上降雨径流中的大部分污染物初期出现峰值,随后随着降雨时间的延长而降低,峰值主要发生在产流10-30min,且随后递减趋势前陡后缓,各下垫面中龙宝河片区（老城区）市政道路与居民小区污染最为严重,COD最高分别达到1090mg/L与642mg/L。（4）不同降雨强度初期冲刷效果研究中,9月20日大暴雨对于初期冲刷效果最为显著,其中又以老城区市政道路冲刷效果最为明显,COD、TN的初始冲刷较为显著。天子湖片区（新建城区）市政道路径流中COD含量相对老城区较低,但在9月20日暴雨期间浓度值为V类地表水的4倍以上。新建城区学校道路、社区道路与商业广场污染较轻,除COD外,基本满足《城市杂用水水质标准》（GB/T118920-2002）。相同日期条件下降雨径流主要污染物与水体主要污染物具有较高一致性,城市径流污染同时也是龙宝河水体黑臭的影响因素之一。（5）通过SOM神经网络对2018年所采集雨水样本各污染物浓度进行聚类分析,SS与COD相关性极强,TP与NO3--N、NH3-N与BOD5相关性较好,结果与Pearson系数检验结果较为一致。对于径流污染的主要影响因素有降雨量、坡度、降雨历时和透水系数,降雨量、坡度和渗透系数与径流中污染物浓度呈现较强的正相关性,降雨历时与各污染物EMC呈现较弱的负相关,而降雨间隔时间影响尚不明确,降雨量对SS、COD、NO3--N与TP的影响效果较强,降雨历时对NO3--N和NH3-N的影响效果较强。模拟仿真以不同影响因素作为输入,污染物EMC值作为输出进行预测,除BOD5和个别极端值外,预测结果与期望值误差较小。（6）LID设施通过控制径流间接控制径流污染能力较强,如小雨和部分大雨（2018年8月22日33.5mm大雨降雨历时长、瞬时降雨强度小）时LID出水口未产生有效径流,径流污染物为LID设施全部截留不外排。在污染物控制方面,雨水花园对污染物的去除效果总体要强过透水铺装,其中SS与COD的瞬时去除率最高可达到85.3%与80.4%,但是由于植被及土壤中营养物质析出,出水中氮磷盐含量升高,造成二次污染。