城市地表径流污染又称为非点源污染，是指降雨或降雪时城市不透水地表可溶性或不可溶的污染物如原油、盐分、氮、磷、有毒物质及杂物，在雨水冲刷作用下随着地表径流流入受纳水体(如池塘、河流、江域、湖泊和大海等)或渗入地下造成的污染[1-2]。随着工业点源污染和农业污染逐步得到控制，城市非点源污染已成为环境污染的主要贡献者。城市下垫面的不同导致所造成的污染累积程度有所差异，造成城市地表污染的常见因素有大气干湿沉降、汽车尾气排放、城市建筑垃圾、城市生活垃圾乱弃、地表材质磨损老化等，而地表径流污染的影响因素还包括降雨间隔时间、降雨历时、降雨强度和城市排水管网的溢流等[3-4]。

近年来，国内不少学者在北京、上海、广州、澳门等城市开展了大量的城市降雨径流水质的监测和分析工作，对降雨径流水质进行了评价[5]，主要针对COD、BOD5、SS和TN等进行深入研究和探讨。本研究选取北京市城区东南部某区域，以不同交通量的下垫面为研究对象，探讨各下垫面TP、TOC在不同降雨条件下的冲刷效率、运移规律，根据不同密度型下垫面进行原因分析，以便为城市地表径流污染的环境风险评估和源区控制提供科学依据。

组织科技人员深入田间地头对农户进行现场技术指导，普及核桃综合管理技术，使农户基本掌握核桃栽培、管理、病虫害防治、密度调整与修剪整形、定杆、施肥、筑埂保土与树盘覆盖，灌水排涝等综合实用技术，掌握核桃栽培管理各个时期应采取的相应技术措施，从而实现核桃优质、高产、高效和农民增收的目的。

 

表1 2015年6—8月监测降雨的基本特征Table 1 Basic characteristics of monitored rainfall from June to August in 2015

  

降雨日期降雨量/mm降雨历时/h平均降雨强度/(mm·h-1)与前次降雨间隔时间/d2015-06-2657.34.7512.123 2015-07-1816.61.679.916 2015-07-2731.53.588.810 2015-08-3119.63.256.01

1 材料与方法

1.1 研究区域概括

北京位于华北平原与太行山脉、燕山山脉的交接部位，为典型的北温带半湿润大陆性季风气候，年均降雨量549.5 mm，主要集中在夏季6—8月，7、8月有大雨。2015年在研究区域监测到有效降雨为326.2 mm，据资料研究，通常情况下当降水达到5 mm左右时，其降水量仅能将地表完全润湿，5～10 mm时则可形成降水径流[6]。

1.2 监测降雨特征

根据2015年研究区域监测的18场降雨类型显示：中雨居多，小雨和大雨居中，暴雨和大暴雨最少，选取6—8月中4场雨的全程监控数据，作为研究区域的典型降雨类型中雨、大雨和暴雨的代表，同时以现有实测资料尽可能采用“单一变量法”考虑不同降雨条件对地表径流污染物的运移规律的影响。表1是降雨特征(降雨量、降雨历时和平均降雨强度)与前次降雨间隔时间的统计结果。

1.3 样品采集和分析

6月26日在不同非渗透地表下地表径流中TP、TOC均最高，与前次降雨间隔时间为23 d，说明与前次降雨间隔时间越长，则TP、TOC的初期冲刷浓度越大。

人肝癌HepG2细胞，购自中科院上海细胞库，接种于含10%胎牛血清的RPMI‐1640培养基中，37℃、含5%二氧化碳的培养箱中培养，实验中使用对数生长期的细胞。

2 结果与分析

2.1 不同降雨时间下非渗透地表径流污染物输出特征

我国城市非渗透地表中机动车道污染最严重，除道路清扫和冲洗不充分外，也存在往雨水口中排入地表粉尘的问题，随着旱天时间的增加，雨水口的污染物也会增多，降雨时雨水口积存的街土、垃圾便成为径流污染的来源之一[12]。

北京冬、春两季干燥少雨，是污染物的累积潜伏期，一般来说第一场雨径流污染物的浓度最高，同样对于每场降雨来说，经过与前次降雨间隔时间的沉降和累积，其初期径流污染物浓度最高。

地表污染物具有晴天累积、雨天排放的特征，与前次降雨间隔时间常用来反映地表污染物的累积程度，当与前次降雨间隔时间越长，污染物累积就越多[8-9]，初期径流中TP、TOC浓度就越高，在相同的降雨条件下，交通量大的西大望路初期径流中TP、TOC浓度高，初期冲刷效应也十分明显，随着降雨时间的推移，最后趋于一个稳定范围。同样，对于受人类活动干扰最小但没有清扫的建筑屋面而言，其初期径流中TOC的浓度相对于校园道路和校园广场较高，其初期冲刷效应也较明显，随着降雨时间的推移最后趋于一个稳定范围。

根据下垫面类型采样点分为屋面、广场和道路，屋面采样点设置在北京工业大学西区建工西楼4楼屋顶；广场采样点设置在西区基础楼前广场；道路分为校园道路和西大望路，校园道路采样点设在西区校园道路上，西大望路采样点设置在机动车道上，其中西大望路为沥青碎石路面，路面平坦但空隙较大；校园道路和广场为混凝土砼路面，平整且空隙率较小；建筑屋面为砼方砖平整，面层光滑，空隙率最小。在建工西楼屋顶安装一个自制的降雨监测仪，用来实时监测降雨累积量及降雨强度，同时在一楼安装一套自制的雨水径流自动取样器，在室内对4个取样点的进行取样。在初期降雨1 h内采样间隔为5 min/次，其后采样间隔根据径流情况增加为10 min/次或20 min/次，并对采集到的水样及时进行分类标号。

  

图1 校园道路上TP、TOC径流污染变化Fig.1 TP，TOC pollutograph of runoff from campus road

  

图2 建筑屋面上TP、TOC径流污染变化Fig.2 TP，TOC pollutograph of runoff from building roof

  

图3 西大望路上TP、TOC径流污染变化Fig.3 TP，TOC pollutograph of runoff from West Dawang Road

  

图4 校园广场上TP、TOC径流污染变化Fig.4 TP，TOC pollutograph of runoff from campus square

在整个降雨过程中，随着降雨时间的推移，地表径流污染浓度受降雨强度的影响而越来越小，当出现间歇式降雨时，污染物浓度会出现波峰，如8月31日的4号样品TP、TOC出现大小不一的波峰，原因是在间歇性降雨情况下4号样本为第2次降雨的初期径流TP、TOC，当降雨强度增强时，对地表冲刷也增强，此时检测的污染物浓度可变大，在整个变化趋势曲线中会出现第2次波峰现象。

2.2 不同非渗透性地表下同一场降雨中地表径流污染物输出特征

图5至图8为4个采样点TP、TOC在同一场降雨中的变化趋势。同一种污染物在不同非渗透地表下其累积的量也不一样，污染物浓度除了与地面清扫程度有关外，还跟下垫面的材质、机动车的排放等有关。TP、TOC在不同降雨条件下其冲刷效应差异较大，但初期冲刷效果都很明显，随着降雨时间的推移，污染物浓度也最终趋于稳定。

  

图5 6月26日降雨后不同非渗透地表下TP、TOC变化Fig.5 TP，TOC pollutograph of runoff from different impervious surface after rainfall on June 26

从图5可看出，6月26日西大望路初期径流中TP、TOC最高，原因是采样点与前次降雨的时间间隔较长、污染物累积较多导致。从图6和图8可看出，在其他场降雨中，西大望路的初期径流TOC均高于其他下垫面，这与下垫面的交通量大和空隙率有重要关系。同样从图5可看出，6月26日建筑屋面初期径流中TP、TOC的浓度高于校园道路，一方面是与前次降雨的时间间隔较长、大气尘降长期累积所致，另一方面是校园道路较平整光滑、空隙率较小，定期清扫污染物不易累积。在相同清扫频率下，受交通量的影响，校园广场初期径流中TP和TOC浓度通常也高于校园道路。

西大望路TP均值最高(0.30 mg/L)，校园广场次之(0.20 mg/L)，校园道路为0.15 mg/L，建筑屋面最少(0.06 mg/L)。由于建筑屋面材质是砼方砖，TP主要来自大气干沉降和材料自身的风化，面层光滑空隙率小不易蓄存污染物；道路径流污染除了大气干沉降与自身材料污染累积外，更主要的是交通污染、行人丢弃的垃圾及从周围土地迁移累积的尘土，西大望路空隙率大，最易蓄存污染物，污染物主要来自机动车道沥青在高温天气分解释放的磷及汽车轮胎磨损[10]，这与王吉苹等[11]对厦门岛内城市降雨径流研究的结论——磷污染主要来源于城市道路的观点相似。交通量和下垫面类型决定西大望路的TP均值高于校园广场，交通量决定相同下垫面下校园广场的TP均值高于校园道路。

径流样品检测的污染物指标为TP、TOC。TP检测采用过硫酸钾—钼酸铵分光光度法，TOC检测采用非分散红外吸收法[7]。

2.3 同一降雨时间下各下垫面地表初期径流污染物浓度比较

四个孩子吃完鲤鱼后抹抹嘴，爬上岸，继续按图索骥朝南走。太白山，终南山，一坡更比一坡陡，一山更比一山远，秦岭的风雪与草树，终于可以将他们四粒仓皇的身影藏起来了。

在不同降雨时间下，西大望路TOC总体最大，最大可达114.5 mg/L，主要是由于机动车道地表空隙率高、交通量大，导致TOC易蓄存。校园广场的材质为砼地面，路面平坦，面层空隙率相对西大望路较小、加之每天有定期清扫，污染物相对累积较少，但属于车辆停靠点、人流量较大的地方，其TOC虽相对西大望路机动车道较少，但其均值(9.5 mg/L)高于校园道路(6.6 mg/L)和建筑屋面(7.8 mg/L)。校园道路的材质也为砼地面，路面平坦、每天有定期清扫，交通相对广场而言更少，所以TOC地表累积也最少。建筑屋面属于砼方砖材质，面层空隙率最小，其污染物主要来自大气干湿沉降、屋面材质老化，但没有清扫，总体来说TOC含量与校园路面相似。

  

图6 7月18日降雨后不同非渗透地表下TP、TOC变化Fig.6 TP，TOC pollutograph of runoff from different impervious surface after rainfall on July 18

  

图7 7月27日降雨后不同非渗透地表下TP、TOC变化Fig.7 TP，TOC pollutograph of runoff from different impervious surface after rainfall on July 27

由于7月27日校园广场和邻近的西大望路处于短暂施工维修阶段，无法进入现场，因此校园广场和邻近的西大望路只分析了3场雨。根据地表径流从开始产生到径流结束，在4个采样点按照一定的时间间隔收集径流样本，依次编为1～8号。图1至图4分别为4个采样点在不同降雨时间下TP、TOC的径流污染变化。径流中TOC在各非渗透地表之间的变化差异性比TP大，校园道路上TP、TOC分别为0.04～0.88、2.04～15.46 mg/L，建筑屋面上TP、TOC分别为0.03～1.04、1.68～38.95 mg/L，西大望路上TP、TOC分别为0.09～2.49、2.26～114.5 mg/L，校园广场上TP、TOC分别为0.10～1.73、2.48～22.36 mg/L。

应用Excel统计软件进行数据统计，采用χ2检验对患者住院医疗费用进行分析。依据统计分析结果，提出整改方案，改进现状。

近年来，西医在治疗冠心病心绞痛方面的药物主要有调脂治疗（他汀类）、抗血小板（阿斯匹林）、抗凝（肝素）、抗心肌缺血（β受体阻滞剂、硝酸酯类等），也就是三抗及调脂治疗方案，大多冠心病心绞痛患者通过采用上述药物治疗，其冠心病的发展得到逆转。而经临床实践得知，在西药基础上，加用重要施治，能大幅增加治疗效果。但传统重要以单纯活血化瘀药物最为多见，此类药物长时间使用，会耗伤正气，因而治疗效果不佳。现代中医指出，冠心病心绞痛多由气滞血瘀而造成心气不足及心阳不振，使得寒凝并气滞，长期不通便引起疼痛，对此，需采取通补兼顾方法来治疗。本文在采用单硝酸异酯脂片治疗基础上，给予麝香保心丸治疗治疗。获得较好治疗效果。

  

图8 8月31日降雨后不同非渗透地表下TP、TOC变化Fig.8 TP，TOC pollutograph of runoff from different impervious surface after rainfall on August 31

3 结 论

(1) 径流中TOC在各非渗透地表之间的变化差异性比TP大，校园道路上TP、TOC分别为0.04～0.88、2.04～15.46 mg/L，建筑屋面上TP、TOC分别为0.03～1.04、1.68～38.95 mg/L，西大望路TP、TOC分别为0.09～2.49、2.26～114.5 mg/L，校园广场上TP、TOC分别为0.10～1.73、2.48～22.36 mg/L。

(2) 污染物的累积受到降雨间隔时间的影响，间隔时间越长，污染物的累积越多，形成的初期径流污染物浓度越高，随着降雨时间的推移，浓度越来越低，最后趋于稳定。当出现间歇式降雨时，污染物浓度会再次出现波峰值，最后趋于稳定。

(3) 地表空隙率对污染物的累积有很大影响，空隙率越大时污染物越易蓄积，产生的初期冲刷浓度越高，反之空隙率越小污染物越不易蓄积，产生的初期冲刷浓度越低。

(4) 由于受汽车尾气、燃油泄漏、轮胎磨损及零件磨损等多因素的影响，城市机动车道形成的径流污染物TOC浓度最大，反之机动车活动频率相对低的校园道路、广场及建筑屋面所产生的污染物TOC的浓度较低。因此，造成城市地表径流污染的主要是城市街道，加强地表清扫力度、改进清扫方式，对降低城市机动车道的地表污染物具有重要作用。

刁德恒自掴五十巴掌之后，脸被掴得活像猪肝，川矢哈哈大笑。他走到百里香面前弯腰施礼，双手抱拳叽哩呱啦。庄翻译说：“百里香先生，今天打搅了，明天再来贵铺品尝您的厨艺！”

参考文献:

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[2] 贺缠生，傅伯杰，陈利顶.非点源污染的管理及控制[J].环境科学，1998，19(5)：87-91.

[3] 车伍，欧岚，汪慧贞，等.北京城区雨水径流水质及其主要影响因素[J].环境污染治理技术与设备，2002，3(1)：34-37.

[4] 李立青，尹澄清，何庆慈，等.城市降水径流的污染来源与排放特征研究进展[J].水科学进展，2006，17(2)：288-294.

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[10] 左良平.城市地表径流非点源污染的研究现状与进展[J].江西化工，2008(4)：114-116.

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[12] 李立青，尹澄清，孔玲莉，等.2次降雨间隔时间对城市地表径流污染负荷的影响[J].环境科学，2007，28(10)：2287-2292.