年径流控制率是目前海绵城市建设工作验收的重要考察指标。该指标现有的评估方法存在着评估范围有限、监测难度高等问题。针对上述问题,本研究以海绵模块监测代替区域监测,研究单项海绵模块及其组合后形成的二元海绵模块的径流控制效果与其在模型中的参数值,在此基础上建立一种基于海绵模块控制率加权的海绵城市年径流控制率评估方法,并在试点区域开展应用研究。以单项海绵模块为研究对象,利用Morris筛选法和人工试错法,结合模拟降雨装置与实地监测,对透水路面、绿色屋顶、下沉式绿地、生物滞留设施和蓄水设施等,具有径流控制效果的典型单项海绵模块进行参数筛选、率定和径流控制效果评估。结果表明:以径流量和径流峰值为响应指标,透水路面的敏感参数为路面层厚度、导水率、不渗透表面、堵塞因子,其单体设施的年径流控制率在30%左右;生物滞留设施的敏感参数为表面蓄水深度、土壤田间持水量、土壤层孔隙率、土壤凋萎系数、土壤层厚度,其单体设施的年径流控制率在74%左右;绿色屋顶的敏感参数为表面蓄水深度、土壤层厚度、土壤层孔隙度、土壤田间持水量,其单体设施的年径流控制率在45%左右;下沉式绿地的敏感参数为表面蓄水深度、洼地边坡,其单体设施的年径流控制率在44%左右。采用与单项海绵模块相同方法,对透水路面与生物滞留带、透水路面与下沉式绿地、绿色屋顶与下沉式绿地三种典型的二元海绵模块进行参数筛选和率定及径流控制效果评估。结果表明:当设施进行组合时,组合设施在SWMM模型中参数的敏感性等级并不会发生变化;二元模块在0.5-8的面积比例下,透水路面与生物滞留带的年径流控制率在69%-40%内变化;透水路面与下沉式绿地的年径流控制率在32%-42%内变化;绿色屋顶与下沉式绿地的年径流控制率在52%-45%内变化。基于上述研究成果,对基于海绵模块的海绵城市年径流控制率评估方法实施流程进行研究,并在试点区域开展应用。形成了研究区调研→排水片区划分→建设面积统计→典型下垫面控制目标确定→评估结果计算的评估流程。对试点区域进行评估,获得其年径流总量控制率为40%左右,并与监测模拟法的评估结果进行对比,结果相差仅4%,表明基于海绵模块的海绵城市年径流控制率评估方法可有效的对区域进行年径流控制率评估。