在城市化进程加快和全球气候变化影响下,中国许多城市出现暴雨内涝频发、水体水质日益恶化等问题,城市水文良性循环和水环境可持续发展受到严重威胁。本文以珠海海绵城市横琴新区试点为研究对象,运用模型模拟了低影响开发建设情况,探讨了其对城市水文和水环境的改善效果,并针对海绵城市建设存在的问题,探究了低影响开发在实际建设中的不同优化方案。主要结论如下:（1）构建了研究区的SWMM模型,利用Morris法探究参数敏感性及其变化规律,对模型进行了率定与验证。水文水力方面,对径流总量和径流峰值表现最敏感的参数都是N-Imperv,其次是Roughness、N-Perv,三者的扰动均与径流总量和流量峰值呈负相关。水质方面,道路的Exponent对污染负荷变化最敏感且与其呈正相关,屋顶的Max Buildup与道路的Max Buildup对浓度峰值变化的敏感性最强且与其呈正相关。经过率定与验证,表明模型符合实际水文水环境情况可用于后续研究。（2）采用SWMM与LISFLOOD-FP的耦合模型模拟并研究了2020年LID建设的水文水环境效应。水文效应模拟结果表明:LID建设有利于增加入渗与蓄洼,减缓地表径流,削减溢流量、出流总量和总径流量;LID建设使排水口总径流得到有效削减,削减率随重现期的增加而减小;LID建设可小幅度延迟排水口流量峰现时间,并且可有效削减排水口流量峰值。二维地表淹没分析表明:在不同重现期下,2020年LID建设可大幅度削减0.05～0.20m水深的淹没面积,并且可有效减缓淹没增长速度。水环境效应模拟结果表明:LID建设可有效降低各污染物总负荷量,TN、COD的浓度峰值削减率较高。总体而言,2020年LID建设对径流、内涝及各污染物均有削减效果。（3）基于研究区实际建设现状,从组合类型、面积大小、布局位置三个角度探讨LID措施优化方案。对不同组合,方案A（绿色屋顶,雨水花园,透水铺装）与方案D（雨水花园,透水铺装,植草沟）对径流总量、淹没面积及内涝过程、各污染物负荷控制效果最好。对不同面积,方案RG＿20（20%面积进行LID改造）对径流总量、淹没面积及内涝过程、各污染物负荷控制效果最好。对不同位置,下游方案（排水系统下游）对径流总量、淹没面积及内涝过程控制效果最好。