(1.巢湖城市建设投资有限公司 安徽 合肥 230001；2.合肥市滨湖新区建设投资有限公司 安徽 合肥 230088)

一、绪论

(一)研究目的及意义

城市水源污染，不仅是制约国民经济发展的重要因素，而且成为危害和威胁人民健康的严重社会问题。随着城市化进程的加速，人类活动能力强度增加，城市不透水地面的面积迅速增长，雨水径流量也随之增加，雨水径流所带来的污染也越来越严重。目前，城市面源污染防控的理论方法在总体上体现了出了一种源头控制的思想，即自源头起预防潜在污染的产生。

本项目分别在商业区、居民区、交通干线各布置了1个监测点。商业区监测点选在合肥市长丰南路附近的“龙虾一条街”；生活区监测点选在肥西路附近的盛华苑小区；交通区监测点位于合肥市重要交通干道长江中路的西段。通过对于城市雨天出流的初期效应的研究，能为面源污染的治理与控制提供理论支持，因此具有重大的理论和实用意义。

(二)研究内容

按土地使用类型的不同选择了3个不同功能区进行了地表径流水质污染调查，基于调查数据，采用b参数法对地表径流污染的初期效应进行分析。

二、研究方法

(一)采样方案

直接从雨水口采集地表径流样品，自地表径流开始每隔5min在不同功能区同时采样。在安徽农业大学北一门对面小区的门卫室安装雨量计一台，记录每次降雨过程。

样品采集后立即送入实验室分析。本文选择了3次有效降雨事件，如表1所示。

表1 地表径流监测相关降雨事件情况总汇

(二)2.2 初期效应分析方法

通常采用无因次累积负荷体积分数曲线 [M(V)曲线 ]和 b参数方法判断初期效应。对初期效应的界定有多个标准[8-9]，一般认为只要M(V)曲线在角平分线的上方便存在初期效应，与50/50标准相对对应(50%的径流体积携带了50%以上的污染负荷)。b参数法与M(V)曲线判断方法在本质上是相同的，将M(V)拟合成幂函数F(x)=xb，M(V)曲线在角平分线的上方则b<1，b值越小，则M(V)曲线高过角平分线距离越大，本研究采用b参数法。

三、实验结果与讨论

(一)地表径流初期效应分析

初期效应存在与否及其程度，涉及到城市面源污染控制的设施的选择及其规模。表2给出了本次调查得出的合肥市典型城区不同土地使用类型铺面的地表径流初期效应的b参数分析结果，其中r为相关系数

表2 合肥市典型城区地表径流初期效应b参数分析结果

注：‘*’代表无初期效应情况

表2中的b值通过对各污染物的M(V)曲线做幂函数拟合得出，r2均在0.9以上，说明分析结果较为可信。以50/50标准(b≤1)，3次降雨事件中各功能区地表径流中的各类污染物浓度多数情况下存在不同程度的初期效应。b值越大，初期效应在本质上是由地表冲刷过程决定，因此除了与降雨前非渗透铺面的污染物程度有关、还与降雨过程降雨强度的时间分布、降雨历时等因素有关。

初期效应明显，则意味着更多的污染负荷被更少的初期地表径流量携带，越有利于初期雨水的收集处理和管理。降雨特性很难人为改变，而前文分析表明减少雨前铺面的污染程度有利于强化初期效应，因此提高非渗透铺面清洁度，是增强初期效应以减少初期径流弃除量的最为可行的有效措施。

四、主要结论

本文以合肥市一典型城区为研究对象，按土地使用类型的不同选择了3个不同功能区进行了地表径流水质污染调查，基于调查数据，对地表径流污染的初期效应进行分析，主要得出以下结论：

(1)以50/50标准判断，3次降雨事件中各功能区地表径流中的各类污染物浓度多数情况下存在不同程度的初期效应，提高非渗透铺面清洁度，是增强处理效应以减少初期径流弃除量最为可行的有效措施。

(2)多数情况下，地表径流中的氨氮、TN、TP、COD、SS浓度随径流变化趋势接近：在经过一定程度波动后，在累计降雨量为1.0～1.5mm后，进入虽径流时间单调递减状态；累计降雨量均不超过2mm时，地表径流COD、SS浓度仍较高，累积降雨量为4mm时，各污染物浓度均降至较低范围。