受全球气候突变和城市化水平不断提高的影响,城市极端降雨频发,区域水文机制在时空上发生了巨大改变,极易引发城市内涝、水环境污染等一系列问题,限制了城市的可持续发展。运用海绵城市理念对城市进行海绵化建设和改造显得尤为迫切,但海绵城市建设和改造中如何选取最优的低影响开发（LID）设施以及该设施能否真正达到预期效果,是目前业界最关心的问题,因此准确构建符合实际情况的城市雨洪模型模拟城市雨洪控制和建立一套科学、系统的评价体系,寻求一种客观、合理的评价方法评价LID措施的综合效能非常必要。本文以武汉市青山示范区某小区为工程背景,运用Arc GIS平台中的水文分析法和泰森多边形法实现对子汇水区的自动划分,通过测量工具和空间分析工具实现对部分参数的提取,以此为基础,构建了城市雨洪SWMM模型,并对研究区域的水文和水质情况开展模拟研究。利用频度统计法和Delphi法筛选出14个LID综合效能评价指标,并构建评价指标体系,采用层次分析法确定14个指标的综合权重,运用模糊综合评价法对研究区域海绵改造后的生态效能、经济效能、社会效能进行综合评价。主要研究内容与成果如下:（1）基于Arc GIS平台的SWMM模型构建方法研究。利用Arc GIS平台中的水文分析法对研究区的流向、汇流量、河网和交汇点进行分析,运用泰森多边形法对离散点进行计算,进而实现了对SWMM模型中子汇水区的自动划分,其次通过测量工具和空间分析工具对DEM数据、土地利用现状、子汇水区和管道现状开展分析,实现对模型确定性参数（子汇水区的面积、特征宽度、不透水率、平均坡度、管道的长度、节点高程及深度）的提取,并结合不确定参数（曼宁粗糙率、地表洼蓄量和入渗模型参数及累积、冲刷参数）,经过对模型参数的率定和验证后,建立了城市雨洪SWMM模型。（2）研究区域水文、水质模拟技术研究。通过设计4种LID方案,选取2年、5年、10年和50年一遇的不同重现期降雨过程分别对武汉市青山区传统开发和LID措施开发两种情况下的模型进行模拟对比分析,定量研究不同LID措施布设条件对研究区雨水总径流及非点源污染负荷调控效果的影响。模拟结果表明:与传统方案相比,4种方案在2年、5年、10年和50年重现期中对总径流量削减率分别为18.5%-30.4%、16.8%-28.4%、19.0%-32.5%和12.9%-24.8%,对污染负荷的削减率分别为30.5%-52.0%、30.6%-50.2%、31.0%-50.8%和21.6%-51.1%,都能有效的削减径流量和非点源污染负荷,其中在小降雨事件削减效果最明显。4种LID方案对城市水文控制效果大小排序为:方案3（渗透塘+透水铺装+下凹式绿地+雨水桶）＞方案1（渗透塘+植草沟+透水铺装+下凹式绿地）＞方案2（渗透塘+植草沟+透水铺装+雨水桶）＞方案4（植草沟+透水铺装+下凹式绿地+雨水桶）,对污染负荷综合控制效果大小排序为:方案1＞方案3＞方案2＞方案4。（3）LID措施综合效能评价指标体系的构建。遵循指标体系的构建原则,采用频度统计法和Delphi法从生态、经济和社会三个方面筛选出14个评价指标,将评价指标分为3层次,确定指标集与评价集,构建了评价指标体系。参考最新的国家、地方标准和相关规范及资料文献,按照比较法和评分法,确定了14个指标评判准则和标准值,并对评价标准由高到低划分成5个等级。（4）LID措施综合效能评价方法应用研究。通过已经建立的综合效能评价指标体系及评价标准,以模拟计算出的城市总径流与非点源污染负荷结果为数据基础,采用层次分析法确定指标的综合权重,运用模糊综合评价法对研究区4种LID方案的生态效能、经济效能和社会效能三方面进行综合效能评价,评价结果:方案1、方案2、方案3和方案4的综合效能分别为72.47、72.52、73.00和71.54;4种方案均属于III等级,其中方案3的综合效能最高,是该区域LID措施方案的最优选择。