闫少奇 ， 李鹏程 ， 任柯翰 ， 王 佩 ， 王海波

（河北水利电力学院，河北 沧州 061001）

绿色屋顶作为城市低影响开发（LID）和城镇绿色基建的关键措施，在城市雨洪资源调控、缓解干旱方面具有重要作用[1]。绿色屋顶表层为种植植被，植被层以下为种植植被生长需要的土壤基质层，以及雨水过滤层、排水层、隔绝绿色屋顶与传统屋顶结构的防渗层。绿色屋顶一般建设在露台、天台或者其他建筑物、构筑物顶部，由于土壤基质层厚度的限制、屋顶受较大风速的影响，绿色屋顶的保水持水水平较低，成为绿色屋顶推广，尤其是在北方地区的应用的主要限制因素。课题组试图探究绿色屋顶降雨径流的调控机理及运行机制，优化绿色屋顶结构，为绿色屋顶的推广及发展提供科学支撑。

1 绿色屋顶径流平衡机理及水文效应

1.1 绿色屋顶径流平衡机理

根据绿色屋顶径流流经路径及存贮机制，其水体转移及转化受到的影响因素主要有降水量P、蒸腾挥发量ET、降水径流量R、雨水存贮量W、植被截存量I和土壤基质表层蓄存量D，水体水量平衡方程如式（1）所示，示意图如图1所示。根据区域的不同，对于湿润多雨的地区，水量平衡方面植被截存量I和土壤基质表层蓄存量D占比较小，可作为次要考量因素进行省略，其对应的水量平衡方程如式（2）所示。对于降雨历时较短的降雨，短历时降雨，蒸腾挥发量ET较小，可忽略不计。综上，降水径流量R、雨水存贮量W的大小决定了绿色屋顶产流量的大小。……