近年来,随着全球气候变化的不规律性,暴雨频率增加,使得暴雨径流成为影响城市河流营养盐动态变化的重要因素。海河作为京津冀地区重要河流,是区域社会发展和生态文明中的重要环节,推动着城市社会经济文化的发展。为探究暴雨事件对天津海河氮动态变化的影响,于2016年7⁸月暴雨前后在海河四个重要河流断面（杨柳青闸、北安桥、海河桥、北运河桥）采集河水样品,同时采集城市道路径流样品。分析了降雨前后不同断面水体中营养盐形态和硝酸盐氮氧同位素,并结合贝叶斯混合方程（SIAR）对硝酸盐的潜在来源进行定量化估算。结果表明:NO₃^--N的浓度范围为0.05⁷.96 mg·L^-1,暴雨后明显升高而后恢复到降雨前水平;δ¹⁵N-NO₃^-和δ¹⁸O-NO₃^-的变化范围分别为-3.4‰⁺33.3‰和-0.1‰⁺30.7‰,氮氧同位素值在暴雨事件后均明显降低而后逐渐恢复到降雨前的取值范围。硝酸盐稳定同位素组成表明研究河段NO₃^-主要来源于土壤有机氮（SON）、生活污水或禽畜粪便（SW）、大气沉降（AT）以及化肥（CF）。利用SIAR模型研究发现,暴雨前,SON占31%,AT占11.0%,SW占28%,CF占30%;暴雨后,SON占25%,AT占18%,SW占35%,CF占22%,这表明上游氮的传输是海河硝氮赋存的重要影响因素,另外由于信号和过程叠加结果也有一定的不确定性,但结果明确表明暴雨前后各硝酸盐来源对硝酸盐的贡献比率发生明显变化。综合分析表明,氮动态变化对暴雨的响应存在不同程度的空间差异性,可能与土地利用格局和水动力条件不同有关,同时,混合作用、生物作用以及对降雨不同响应程度共同影响着雨季天津海河氮动态变化。由于暴雨时河流氮负荷明显升高且暴雨对河流中氮的影响在短期内难以迅速消减,对降雨径流环境质量的控制与治理应当成为城市水环境质量管理系统考虑的方面,以减少向渤海湾营养盐的输送。