渭北旱塬地处陕北丘陵沟壑区的南部、关中平原的北部，属于半干旱地区，缺乏稳定的淡水资源，依靠截蓄大气降水为主的窖水利用是渭北旱塬区分散村落解决人畜饮水需求的主要形式之一。地窖虽是解决缺水地区人畜饮水问题的好办法，但在收集雨水过程中雨水径流在携带作用下将泥砂和集雨场沉积的污染物质带入窖中，加之降雨主要集中在6至8月份，雨水需要在地窖中贮存较长时间，导致细菌滋长，水质恶化，长期饮用未经处理的水窖水，会引发很多农村常见的肠道疾病。基于提升渭北旱塬饮用型窖水水质的目标，本文主要研究了渭北旱塬区典型村落窖水水质特征、集雨过程中集雨场材料离子释放的过程和速度变化以及初期雨水污染控制等。研究结果表明：（1）对渭北旱塬典型村落三个不同集雨环境的水窖进行水质监测，结果显示部分水质指标超标，pH为7.89~8.63，浊度为1.07~20.10NTU,大肠杆菌和细菌总数分别为30~390CFU/100ml和800~2800CFU/ml，其他检测的常规指标未见异常。（2）根据不同集雨材料电导率和离子释放速率比较结果显示释放总量从大到小为：水泥>机瓦>红砖>青瓦>土壤，释放速率水泥最大，土壤最小；在不同降雨pH下，几种材料离子释放总量均随降雨酸度的增加而增加，释放速率没有明显差异；除水泥面材外，几种材料的离子释放大约在遇水10s后显著减小，30s内趋于完成，从水质改善角度来看，水泥比其他几种常用集雨材料效果显著。（3）基于SWMM对单个集雨场水质模拟结果显示，降雨初期水中污染物浓度随降雨历时变化与实验测的不同材料离子释放变化规律一致，前5分钟迅速增加随后开始减少；以整个村落为模拟对象，水中不同污染物浓度先迅速增加，16分钟左右出现浓度峰值，之后污染物浓度随降雨历时逐渐减少；且随着降雨频率的增加出现浓度峰值的时间也增加；采用绿化措施控制初期雨水污染效果明显，绿化面积为100%时，即全部绿化时，TSS总量比未绿化时减少68%，TN减少22%。