随着社会经济、城市化进程的发展,济南市水资源短缺、水污染严重与洪涝灾害并存,将部分雨洪资源蓄、滞、净化并进行利用是解决这一问题的有效途径之一,这对改善与提升济南市水生态环境建设水平,降低市政洪涝灾害与排水压力,均衡济南区域水资源平衡具有重要作用。本研究选取对低影响开发措施雨水花园作为主要对象,结合具体试验条件及试验目的制定正交试验,确定不同水平、不同因素下不同结构的雨水花园,对制定的试验进行前期培育、中期试验及后期试验分析。本文针对雨水花园对降雨径流的蓄滞及净化效应进行研究,确定各水平、各因素对蓄滞及净化效应影响程度的主次排序,以及各因素对结果影响的显著性,利用综合评价法中的TOPSIS法确定最佳的雨水蓄滞效应的雨水花园结构及雨水花园净化效应的结构。对TOPSIS法进行改进,确定具体功用要求的蓄滞及净化综合效应的雨水花园结构。取得的结果为:雨水花园对雨水蓄滞效果明显,各方案蓄存率在34.65%-82.83%之间;最佳雨水花园蓄滞效应的综合配置方案为:植被选择千屈菜、种植土层配料的选择为5份园土+3份的腐叶土+2份河沙、人工填料的选择为30cm石英砂+20cm煤灰渣、人工填料的粒径为小粒径;最佳雨水花园净化效应的综合配置方案为植被选择狼尾草,种植土层配料的选择为4份园土+3份腐叶土+3份砂土,人工填料的选择为30cm石英砂+20cm沸石,人工填料的粒径选择小粒径。利用区域降雨径流模拟软件暴雨管理模型(SWMM模型),研究雨水花园在山丘区典型区域的应用,分析不同状态、不同区域面积占比的雨水花园设计对降雨径流的蓄滞及面源污染的控制,确定不同措施的具体效果。取得的主要结果为:较大区域面积占比的雨水花园设计对径流的削峰、流量峰值的延滞作用明显,在模拟范围内雨水花园布设面积每增加一倍,径流系数呈相同倍数减小量,LID+雨水花园状态下相对于单独雨水花园布设状态,污染物的峰值浓度及总量的削减效果明显提升,并且各污染物峰值浓度及总量随降雨重现期的增大而减小。本文研究将为雨水花园的设计应用及山丘区“海绵城市”建设提供技术支撑。