近年来,我国城市化速度不断加快,城市水安全问题受到人们的广泛关注。城市化过程中,城市不透水面不断增加,直接导致城市降雨径流的增加,形成了城市内部积水点数量的增加,严重的可能引发城市内涝灾害[1];同时,城市是人口密集地区,人类频繁的活动会产生大量的污染物,这些污染物在降雨径流的淋溶冲刷作用下,进入城市河道,形成严重的水污染问题[2]。本文以沈阳市金生社区为例,利用城市降雨径流控制的模拟与分析集成系统(SUSTAIN),建立了研究区的降雨径流模型。首先利用2012年三场降雨事件对模型进行水力参数和水质参数的校准,经纳什效率系数检验模拟效果后,对研究区2015年降雨径流和非点源污染状况进行了模拟分析,得到2015年研究区城市化前后径流量和污染物负荷。最后,根据不同的径流控制标准,选择合适的低影响开发措施(LID),布置了经济有效型情景和功能最大化情景,并从中选择出最优方案和符合海绵城市建设要求的方案,对三种方案产生的径流量和污染物负荷与研究区开发前后进行比较分析,并得到了三种方案的建设成本。本研究得到的主要结论有:城市化过程对研究区降雨径流的影响巨大,径流量和污染物负荷较城市化前都增加了几十倍甚至几百倍;LID措施对降雨径流的水文过程有明显的调控作用。通过比较发现经过LID措施优化,研究区的径流量有大幅度减少,径流量基本达到国家海绵城市建设的标准。不同的LID措施能够根据其结构功能的差异不同程度的去除降雨径流中的污染物,改善径流水质;海绵城市是解决城市水安全问题的重要理念,LID措施是建设海绵城市的主要方法。