城市化进程为人类社会带来了巨大的便利和财富，同时也带来了一系列城市环境问题。城市化进程导致城市区域原有的水文过程发生显著变化，大大增加了城市暴雨洪水灾害的发生风险。因此，城市暴雨洪水问题也逐渐成为城市水文学的研究热点。通过探究和分析城市空间格局特征对降雨-径流过程的影响可为调控城市暴雨洪水风险提供客观可行的方法参考，一定程度上也能为城市格局规划提供理论支持。　　本文主要基于水文模型从社区尺度开展有关城市小流域空间特征对降雨-径流过程影响的研究。首先，本研究在城区尺度模拟分析了北京市五环地区（城市建成区）的潜在降雨-产流风险，并以此识别了北京市五环内具有较高风险的功能区类型。在此基础上，选取典型的具备完整排水系统的居民小区，通过布设雨量筒和径流计完成对该小区降雨-径流数据监测，并利用该实测数据完成对水文模型(Storm Water Management Model，SWMM)的关键水文参数率定。在构建好的模型基础上，分析城市建成区内小型汇水流域的不透水面以及空间分布格局特征在不同情景下对降雨-径流过程的潜在影响。主要结论如下:　　(1)从城区尺度上讲，北京市五环内城市功能区各异的不透水面（建设用地）比率使得不同功能区之间的降雨-产流风险差异显著。各城市功能区的降雨-产流风险分布具有显著的正相关性，呈现中心城区高、五环边缘低的环状分布格局。其中，商业和居住区的降雨-产流风险较高，且大都分布在四环以内;低产流风险区主要分布在四环外围，内部构成主要为绿地功能区。　　(2)城市小流域的两种不透水面特征（包括总不透水面率和有效不透水面率）对流域降雨-径流过程起到决定性作用，变量间存在显著的多元线性回归关系。合理调控两种不透水面比例可以有效降低城市小型流域暴雨洪水风险。　　(3)不同的降雨情景对两种不透水面特征的水文贡献影响显著。降雨量较小时(本研究中为＜26.9mm)，流域有效不透水面对降雨-径流过程起主要影响;而随着降雨量增加(＞26.9 mm)，总不透水面特征则成为影响流域降雨-径流过程的关键空间要素。此外，不同的雨峰系数或者降雨历时也会显著影响（降低）流域不透水面特征对关键径流过程参数（径流峰值和峰现时滞）的预测能力。　　(4)城市小流域的空间分布特征与其降雨-径流过程有着密切的关系。通过调整（优化）流域中不透水面的空间分布格局，使得流域内大部分不透水面（即建筑和路面）远离流域出水口分布，可以有效的削减整个流域的径流洪峰值（最大削减量约为9％左右）。通过合理的城市空间布局优化策略以调整流域不透水面结构、分布以及排水系统结构可以实现对城市暴雨洪水的有效管控。