我国超过2/3的城市面临水资源短缺和内涝问题，开展城市雨水资源化利用既可以实现非常规水资源利用，又可以降低内涝风险。城市高架桥由于具有明显的落差，桥面雨水在收集过程中具有显著的优势。该研究提出一种城市高架桥雨水资源化利用技术方案，充分利用桥面高差和桥墩的立体空间，实现初期雨水自动弃流和落地前完成净化。方案系统包括雨水收集处理、数据收集、中枢处理和雨水回用4个模块，收集的雨水用于桥面喷洒、绿地灌溉、汽车清洗等。以北京市与广州市为例，针对5、10、20年3个重现期设计雨水收集池的尺寸，分别考虑丰水年、平水年、枯水年3种不同情况进行雨水资源化利用效益分析。结果表明，北京市采取10年一遇的设计方案效益最佳（平均回本周期约7年），每年每套装置可减排二氧化碳约938　kg；广州市采取20年一遇的设计方案效益最佳（平均回本周期约3年），每年每套装置可减排二氧化碳约1　398　kg。城市高架桥雨水资源化利用体现了建设环境友好型、资源节约型及可持续发展城市的发展理念，是城市高架桥地表径流削减与污染控制和资源化的一种重要措施。