城市雨水径流是指从城市路面、停车场、屋顶和其他不透水表面流下的雨水或融雪径流。当径流流到海拔最低的地方时，它携带着污垢、垃圾、毒素和各种污染物，一路流入溪流、湖泊、河流、河口或海洋。这种受污染的径流会影响接收水体的水质，并对生态系统造成严重破坏。
估算污染物负荷的预测模型
污染物的积聚和冲刷在表面上是不同的，因为这些过程受到诸如表面材料类型、条件和年龄等因素的影响，也受到降雨特征的影响，如强度、事件持续时间和先前的干燥日数。
因此，为了指导选择有效的雨水管理方案，以减少对接收水体水质的影响，有必要在空间和时间上对汇水区和未经处理的径流质量进行表征。这样的特征可用于估计在一系列降雨条件下每个表面产生的污染物负荷。然而，目前的雨水质量预测系统通常生成年度负荷模型，该模型使用单位面积污染物负荷因子或根据土地使用聚合贡献表面积。这种系统既不能识别浓度随时间的变化，也不能针对“热点”表面，以协助根据表面特征选择适当的管理方案。
对流域管理者的要求是一个能够进行空间分析和规划的系统识别减少污染物负荷的关键源头地区，优先考虑基于污染物对河流生态健康影响的缓解措施，并提供缓解通过最佳实践雨水管理系统的选项。让我们更详细地探讨这三个步骤。
步骤1:“识别”减少污染物负荷的关键源头区域
雨水质量管理的第一步是将集水区划分为不同的表面，包括屋顶、道路、停车场、透水区和绿色基础设施。管理人员应该能够确定每个风暴事件或每年每个表面产生的污染物负荷的数量。还应确定接收水中相应的流内污染物浓度水平。
步骤2:根据污染物对河流生态健康的影响进行“优先排序”
雨水水质管理的第二步，是按减少负荷的顺序，优先安排各子集水区，以改善接收环境的水质。这可以通过确定子流域尺度的污染物负荷分布来实现。在子集水区一级，确定特定年份内河流污染物浓度突破阈值的频率也很重要。
第三步:通过最佳实践雨水管理系统“缓解”
雨水质量管理的第三步是可以选择制定几个缓解方案，并在减少负荷和改善水质方面选择最佳解决方案。提供专门的情景生成选项供用户根据所采用的缓解措施类型比较结果的解决方案将是有用的。
基于网络的雨水质量管理系统的好处
管理城市雨水质量并不一定是一件繁琐的事情。DHI与坎特伯雷大学合作开发了一个基于gis的决策支持系统，称为“MEDUSA在线:按需装载污染物”。该系统为流域管理人员和规划人员提供指引，包括识别污染热点，根据污染影响对流域子流域进行排名，并协助在流域内选择适当的减少污染源和处理方案。
它不仅确定基于事件的污染物负荷，量化每个表面、事件和排放点的峰值污染物负荷，还汇总各个表面和事件的时间和空间结果，以支持从场地规模到战略规划规模的解决方案设计。
基于网络的雨水质量管理系统将污染物源头模型与流动路径模型(例如，迈克+)，将集水负荷与河流内浓度联系起来。该系统作为一个在线门户网站，便于用户随时随地进行交互，用户只需在平板电脑、智能手机、笔记本电脑或台式机上点击几下，即可轻松查询集水区负荷和流内浓度结果，并立即得到答案。几个“假设”场景可以在很短的时间内运行，基于web的界面意味着用户不需要在他们的电脑或平板电脑上安装或维护任何特殊的软件。
应对快速城市化和气候变化
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