城市绿地作为城市生态系统的重要组成部分，有着诸多生态环境效应。作为一种天然的渗透设施，绿地具有良好的透水性，同时对雨水径流中的一些污染物具有一定的截留和净化作用，城市绿地土壤的渗透性能和净化能力，是绿地对雨水径流渗蓄作用发挥的基础。但是绿地渗蓄雨水的应用受到土壤渗透能力、地下水位、暴雨重现期、城区绿化率等的制约，其中主要影响因素是土壤渗透性能。土壤渗透能力的好坏直接影响绿地对径流雨水的渗蓄。本课题主要研究不同土壤改良剂对绿地渗蓄径流雨水的影响，为城市绿地的设计和施工提供一定的指导；同时对城市雨水系统的规模确定和优化方法进行了研究，作为城市雨水资源化、城市雨水控制的基础研究。本文主要阐述了土壤改良剂的分类及作用机理，国内外土壤改良剂的研究现状，城市绿地的概念和功能及其对径流雨水处置的意义，进行了土壤改良剂对土壤渗透性能和净化能力的实验，针对不同渗透性能、不同下凹深度、不同绿地规模下进行绿地渗蓄径流雨水的应用研究，并提出了一种基于污染物总量控制和降雨特征的城市雨水系统规模确定和优化的方法。主要研究内容和结论如下：（1）通过实验表明：CJF改良剂的理想配比为秸秆与沸石比为1:3，CNS改良剂的理想配比为泥炭与石英砂比为1:1； CJF改良剂改良后的土壤渗透性能远远高于CNS改良后的土壤；CJF改良剂在30%施放量时土壤的稳定入渗速率为4.92mm/min；CNS改良剂在40%施放量时土壤稳定入渗速率为1.16mm/min；CJF改良的土壤对COD的去除率为5.77%~24.65%，而CNS改良的土壤对COD的去除率为88.03%~93.66%；CJF改良的土壤对TP的去除率为29.45%~56.39%，而CNS改良的土壤对TP的去除率在90.86%~99.84%；CJF对NH3-N的去除率为27.10%~48.53%，而CNS对NH3-N的去除率在90.78%~92.46%；（2）以面积为1ha的场地进行理论计算，场地径流系数为0.6，绿地占场地面积10%。在不同重现期下，经CNS改良土壤的绿地的径流总量外排率均小于未经改良土壤的绿地，但大于经CJF改良土壤的绿地；CNS改良土壤的绿地的峰值削减率大于未经改良土壤的绿地，但明显小于经CJF改良土壤的绿地的削峰率。经CJF改良土壤的绿地在重现期为10a时2h径流外排总量基本为零，而对峰值的削减则由重现期为1a时的100%降低到72.1%；（3）统计出全国194个城市站点的30年以上降雨资料，得到不同场次控制率下的全国各个城市设计降雨量，并在中国地图上将省会城市的不同场次控制率下的设计降雨量进行标注，得到不同场次控制率下全国省会城市设计降雨量地图，同时利用SURFER软件，对全国不同设计降雨量进行计算，绘制出不同场次控制率下的全国设计降雨量等值线图；（4）提出了一种雨水设施规模的确定方法，通过对降雨资料的统计计算得出不同设计降雨量下的场次控制率和年径流体积控制率，进而根据不同雨水设施对污染物的去处效果，得到不同设计降雨量对应的污染物总量控制率，从而根据不同处置目标得到雨水设施规模，再通过设施投资及径流雨水处置成本进行核算和优化。