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城市化进程的加快使得城区下垫面发生变化,不透水面积增加,使得地面径流量增多,径流时间缩短,洪峰流量增大,产生洪涝灾害的几率提高;而且,降雨绝大部分以地面径流形式排走,回补地下水量较少。由此带来了雨水径流污染加重、地下水位下降、城区生态环境恶化等问题,严重制约了城市的可持续发展。因此,城区雨水资源的利用研究可为缓解水资源供需矛盾、涵养地下水、减轻城区雨洪负荷、调节气候、减轻城区雨水径流导致的面源污染、改善城市生态环境等具有重要的学术意义和实用价值。论文以黄科院灌溉中心办公区域、节水试验基地作为城区试验区域,以雨水资源化为研究目标,通过试验研究,计算分析了研究区的雨水可利用量,提出了雨水利用技术与途径,并进行了工程示范,取得了如下研究结果:(1)设计了城区雨水径流水文水质特征试验,分析了不同场次的降雨~径流过程,获得了试验区屋面、遮雨棚、路面等不同下垫面的径流系数分别为0.94、0.96和0.80;(2)研究了径流水质随降雨历时、降雨量的变化规律以及水质指标特征值和指标之间的相关性,以固体悬浮物SS、化学需氧量COD之间的相关性最好,二者协同效应明显;(3)根据新乡市区降雨特性,确定了新乡市城区雨水利用潜力计算方法,并以办公区域和试验基地作为实例进行分析,其多年平均雨水可利用量为1850m3。(4)建设了以办公楼屋面为汇水区的雨水利用示范工程,该工程采用屋面雨水径流外收集方式,由雨落管、PVC管材、地面开敞式蓄水池、灌溉系统、溢流口、补水系统等设施组成,蓄水池设计重现期5年,设计暴雨历时30min,设计暴雨强度193.41L/(s·hm2),设计流量27.54L/s,容积46.5m3,收集管网比降0.01,糙率系数0.009,管材规格Φ160mm。示范工程年可收集雨水量为502.52m3。研究成果可为北方流域缺水城市的雨水利用提供参考依据。