强化下渗是目前海绵城市建设的技术措施之一,利用城市绿地入渗雨水,在减少雨水径流量、削减雨水径流的污染物的同时,可以补充地下水。但由于对每次降雨事件的入渗量与径流量计算不精准,可能会产生内涝或者增加基础设施的负担;同时,长时间的持续入渗,会有污染物穿过土壤层污染到地下水。本文通过分析参考国内外在雨水管理及径流污染控制方面的方法和经验,结合西安的当地下垫面情况,对西安城区雨水的降雨入渗进行研究。通过实地测量以及软件模拟,分析了西安地区透水区域在各种情况下的下渗产流情况,并对径流污染在土壤中的迁移和控制进行了初步研究。结果表明:(1)土壤的下渗速率主要受到土壤自身的粒径分布以及容重的影响:粒径分布中,大粒径所占比例越高,下渗速率越快;土壤的容重越低,下渗速率越慢。根据西安地区的土壤情况提出一种新的径流计算模型,即对于不可透水的区域按照径流系数法计算,而对于透水路面,在明确径流形成条件的基础上,分别给定了大雨、暴雨、大暴雨条件下的径流系数为0.15、0.57、0.72,以替代之前单纯的采用0.15的计算方法,给出了不同坡度、不同雨峰位置和不同降雨间隔的相应径流系数。(2)通过固定水头的注水试验实测土壤中的含水率以及各典型污染物的变化规律,结果表明:0-50cm深度的土壤氨氮、总氮和总磷的浓度皆有不同程度的升高;深度方向上的迁移速度氨氮>总磷>总氮;在第十天时,土壤中的氨氮、总氮和总磷浓度分别为本底值的4.1倍、2.9倍和1.4倍。(3)通过改良地表5cm深度的土壤(加入25%的生物炭)调控水分和污染物的迁移。结果表明:污染物和水分的迁移速度减缓,污染物和水分的含量减小。其中5cm深度改良土壤层对氨氮、总氮、总磷的去除率分别为67.8%、70.3%、15.3%。通过研究径流污染物在水平方向上的迁移,发现土壤改良后水分及污染物迁移速率减缓显著且影响半径变小。(4)渗井的渗水能力与其深度和半径呈正相关的趋势,并通过模拟给出了各尺寸渗井的入渗能力。渗井入渗径流雨水时,雨水中的总磷、总氮、氨氮在20、28、12小时到达1m深度;20天时40cm深度处各污染物的浓度分别占初始浓度的6.7%、6.25%、13%;渗井可通过改良表层土壤降低入渗到土壤中的污染物浓度;(5)模拟连续降雨条件下,道路边的绿地土壤污染物浓度会持续升高,降雨结束时氨氮、总氮、总磷在降雨结束时的表层土壤浓度分别为0.0037mg/cm3、3.6mg/cm3、0.93mg/cm3。