城市供水管网是重要的城市基础设施,为社会经济的发展和人民群众的娱乐生活提供了关键保障。当供水管网内发生低负压事件时,管道外部的污染物质就有可能在低负压的作用下,通过管道的漏损部位或缺陷处进入管道内,进而导致管内水体水质下降,对公众的健康造成了危害。外源污染物的入侵量是评价该类污染事件危害程度的重要指标,因此准确且快速地预估由管网低负压事件引起的外源入侵体积,对该类污染事件的风险评估和预防决策具有重要意义。首先,本文改进了基于体积法的物理模型试验并搭建了试验平台。试验平台通过突然关阀的方式引发管网低负压事件,可模拟具有不同渗漏孔径和外部水压的管道漏损点,并可实现对管道流速、压力和阀门关闭时间等条件进行控制。其次,分别进行了非入侵工况和入侵工况下的管网低负压试验,利用数据采集系统实时记录了管内压力变化信息。根据试验结果定义了低负压的两个特征值：最大压力下降值和负压累积持续时间,对比分析了两种工况下的低负压事件,并进行了管内低负压的影响因素分析。再次,根据前述的入侵工况下的管网低负压试验,利用体积法测量了外源入侵体积,并系统分析了初始流速、关阀时间、上游距离、渗漏点孔径以及外部压力对外源入侵体积的影响。最后,根据管网低负压试验的压力数据和入侵体积数据,拟合了低负压的特征值最大压降值和负压持续时间的经验计算公式,并在此基础上进一步拟合了外源入侵体积的经验计算公式。同时,利用经验公式绘制了入侵体积随渗漏点孔径变化的完整曲线,并提出了临界渗漏孔径。