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城镇化的快速发展使城市不透水面积迅速增加,在同样的降雨条件下,雨水下渗量减小,径流系数增大,一方面浪费了可贵的雨水资源,另一方面使城市积水现象严重,极易发生城市内涝,严重威胁人民的生命财产安全。同时,人类活动加剧了城市水环境的恶化,降雨径流中污染物越来越多,造成地下水水质恶化,河道水体黑臭现象严重。透水铺装作为一种能有效削减径流,净化水质的低影响开发设施,受到越来越多的重视和应用。论文采用现场实验和模型模拟相结合的方法,建立了适用于模拟透水铺装径流过程和污染负荷的SWMM模型,研究了不同降雨特性参数下透水铺装径流减控与污染物削减的效果,并初步对径流减控与污染物削减规律进行了研究。论文的主要研究内容如下:(1)各铺装入渗速率与降雨强度有关。三种铺装的规律一致,分为3个阶段:高入渗速率阶段、入渗速率下降阶段、基层入渗阶段。入渗能力:植草砖铺装>现浇透水混凝土铺装>透水砖铺装,3种透水铺装地面的径流系数随降雨强度的增加而增大。在雨强较小时,3种透水铺装均发生蓄满产流。当降雨强度相同时,透水铺装径流减控能力表现为透水砖铺装 < 现浇透水混凝土铺装 < 植草砖铺装。(2)透水砖、透水砖铺装、植草砖和植草砖铺装在不同雨强条件下,对SS去除率相差不大。透水砖铺装对特征污染物的去除率随雨量增大而增大,去除率随雨量增大到一定程度趋于稳定,透水砖铺装污染物去除效果好于透水砖。植草砖铺装对COD、BOD5、TN、TP去除效果随雨量增大减弱,植草砖铺装污染物去除效果好于植草砖。植草砖铺装、透水砖铺装对SS、TP、BOD5、COD和TN的负荷削减效果较好;对NH3-N的负荷削减效果最差,且很不稳定。(3)使用年份的增加,透水砖铺装和植草砖铺装入渗能力总体呈显著下降趋势。随着使用年份的增加,透水砖铺装的渗透量呈指数关系下降趋势,对降雨径流削减能力减弱,产流增大。透水铺装随使用年份的增加,对SS去除率下降,对TP去除率变化不大比较稳定,SS削减的衰减规律与入渗衰减规律相似,呈指数衰减。多年使用透水砖铺装对COD、TN去除效果增强,都呈指数增强,多年使用后仍无法稳定去除NH3-N。(4)构建了适用于模拟径流过程与污染负荷削减的透水铺装SWMM模型。模型模拟结果得出:降雨重现期对于透水铺装洪峰流量削减率和径流系数的影响是不同的,前者是随着重现期的变大也变小,后者反之,对污染物负荷去除率随降雨重现期的增大下降。透水铺装对降雨历时较大,降雨强度较小(重现期较小)的降雨径流过程有较为显著的减控效果。透水铺装在重现期20a以下对不同污染物负荷去除效果最好,透水铺装在降雨强度较小时,对污染物负荷去除效果显著。