山东省地下水资源及其潜力评价

山东省地下水资源及其潜力评价
康凤新１，２
，徐军祥２，张中祥３
（１．中国地质大学（武汉）环境学院，湖北武汉　４３００７４；２．
山东省地质矿产勘查开发局，山东济南　２５００１３；３．山东省地矿工程勘察院，山东济南　２５００１４
）摘要：通过对山东省水文地质条件、地下水赋存特征、地下水开采现状及其动态特征进行系统研究的基础上，计算评价了全省地下水天然补给资源量、
可开采资源量、开采程度和剩余可开采资源量。

论述了地下水开采资源潜力的计算评价原则和判别标志，确定了全省主要的地下水资源潜力分布区。

关键词：水文地质条件；地下水；可开采资源量；开采程度；潜力评价；山东省中图分类号：Ｐ６４１．２ 文献标识码：Ａ
０　引言
山东省处于暖温带干旱半干旱季风气候区，多年平均降水量为６８１．３１ｍｍ（１９５９—２００８年）。

受季风和地形的影响，年降水量各地域分布不均匀，东部、南部降水量多于西北部，山区多于平原。

鲁中南、鲁东沿海多年平均降水量６５０～９００ｍｍ，而鲁西北平原多年平均降水量为５００～６００ｍｍ。

年内降水量集中于７—９月份，约占全年降水量的７０％。

山东省年平均水资源总量为３０３亿ｍ３
，人均占有水资源量３３４ｍ３
，仅为全国人均水平的１５％、
世界平均水平的３．８％，位居全国各省（市、区）倒数第６位。

水资源小省与人口、
经济大省之间的矛盾，必然导致水资源“瓶颈”的存在，制约社会经济的可持续发展。

加之降水量年内分布不均，导致全年的地表水天然径流量约８０％多集中在七八月份，因此，枯水期水资源短缺，造成了农业冬灌和春灌的困难，春旱几乎年年发生。

近年来频发的地表水污染事件造成的水质型缺水又进一步加剧了山东省的供水紧张局面。

相对于地表水的动态不稳定性、季节性、易污性，地下水资源具有动态稳定、年内及多年可调节性
强、水质优良、抗污染能力强、保证程度高等特点，已成为山东省的主要供水水源之一。

近年来全省地下
水实际开采量维持在１００～１３４亿ｍ３
／ａ
，占供水总量的４６％～５３％。

１　水文地质分区及地下水赋存特征
山东省鲁西北、鲁中南和鲁东地区，无论是地形、
水文、气候、地层、构造等各种地下水形成的自然因素，还是补径排蓄、含水岩组分布埋藏及富水特征、地下水运动规律、水化学特征等各方面所反映的水文地质条件均有明显差异，而地形地貌特征和含水岩组类型又是决定鲁西北、鲁中南和鲁东这３大水文地质区特征最基本的条件。

为此，把地形地貌特征和含水岩组类型作为水文地质大区划分的主要依据。

命名原则是：地理位置＋地形特征＋含水岩组类型。

分别命名为：
鲁西北平原松散岩类水文地质区（Ⅰ），鲁中南中低山丘陵碳酸盐岩类为主水文地质区（Ⅱ），鲁东低山丘陵松散岩、碎屑岩、变质岩类水文地质区（Ⅲ）。

依据水文地质条件的差异将３大水文地质区划分为１４个水文地质亚区和７７个水
文地质小区（图１）［１，２］。

·
４·第２６卷第８期 山东国土资源 ２０１０年８月
收稿日期：
２０１００４１２；修订日期：２０１００７１２；编辑：陶卫卫作者简介：康凤新（１９６８—），男，山东招远人，研究员，主要从事水文、环境及地热地质勘查研究工作；Ｅ－ｍａｉｌ：ｋａｎｇｆｅｎｇ
ｘｉｎ＠１２６．ｃｏｍ。

图１　山东省水文地质分区图
１．１　鲁西北平原松散岩类水文地质区（Ⅰ）
（１）山前冲积洪积平原淡水水文地质亚区（Ⅰ
１
）该区环绕鲁中南山前，由发源于鲁中山区的１２条河流冲洪积扇及坡洪积裙组成山前倾斜平原，外围界线基本与全淡水区界线一致。

冲洪积扇含水层岩性以中粗砂卵砾石为主，具单层或多层结构，砂层累计厚度１０～３０ｍ，地下水补给条件充分，径流通畅，富水性强，单井出水量一般１０００～３０００ｍ３／ｄ，部分３０００～５０００ｍ３／ｄ，个别大于５０００ｍ３／ｄ。

冲洪积扇是该区地下水主要富集区，也是山东省以第四纪孔隙水作为主要供水水源地的地区之一，在潍河、弥河、淄河、汶河、泗河、沂河冲洪积扇上均勘探出大、中型孔隙水水源地。

２０世纪８０年代地下水位埋深一般小于８ｍ，到９０年代末已形成多个地下水开采漏斗，漏斗中心地下水位最大埋深为２３ｍ。

根据冲洪积扇上游汇水面积、冲洪积扇规模、砂层厚度、富水性等因素，把该区冲洪积扇划分为大、中、小３种类型：大型冲洪积扇主要有汶泗河冲洪积扇、淄河弥河冲洪积扇、沂河沭河冲洪积扇；中型冲洪积扇主要有白浪河潍河、玉符河、荆河城河冲洪积扇；小型冲洪积扇诸如孝妇河、巴漏河等。

该亚区的西部、西北部孔隙水含水层之下隐伏裂隙岩溶水强富水地段，富水性一般１０００～５０００ｍ３／ｄ，或大于５０００ｍ３／ｄ。

如近几年勘探的东阿县下马头水源地、兖州西部水源地等，单井出水量一般大于５０００ｍ３／ｄ，部分达１００００ｍ３／ｄ以上。

（２）古河道带冲积平原淡水水文地质亚区（Ⅰ
２
）该亚区沿黄河和徒骇河呈ＮＥ—ＳＷ向展布，以古河道发育为其特征，由北至南有旧城辛店、聊城禹城、桑梓店辛寨、东明鄄城、菏泽郓城、曹县黄岗集６条古河道。

在古河道带含水砂层厚、分布广，地下水径流条件相对较好，是浅层地下淡水的富集带。

浅层淡水底板埋深３０～６０ｍ，含水砂层顶板埋深１０～２０ｍ，砂层厚度１０～３０ｍ，单井出水量１０００～３０００ｍ３／ｄ，水位埋深１～４ｍ，矿化度１～２ｇ／Ｌ，属重碳酸盐型或重碳酸氯化物型水。

·
５
·
该亚区深层淡水较丰富，顶板埋深１００～３００ｍ，砂层累计厚度３０～６０ｍ，单井出水量大于１０００
ｍ３／ｄ，南部孙镇—潘店一带富水性较差，一般小于１０００ｍ３／ｄ。

（３）湖西冲积湖积平原咸水、淡水水文地质亚区（Ⅰ
３
）
地处鲁西南平原中部、南四湖以西，西部和南部与黄河古河道相接，东邻汶泗河冲洪积扇。

主要河流发源于西部，由西向东汇入南四湖和京杭运河。

区内含水层在垂向上大部为“淡咸淡”三层结构，东北部出现“咸淡”双层结构，中部低洼地带出现岛状咸水体。

浅层淡水底界面埋深起伏较大，一般１０～４０ｍ，含水层以粉细砂为主，砂层厚度一般小于５ｍ，单井出水量５００～１０００ｍ３／ｄ，或小于５００ｍ３／ｄ。

嘉祥南部丘陵区，碳酸盐岩含水层单井出水量小于５００ｍ３／ｄ，山前隐伏区５００～１０００ｍ３／ｄ。

深层淡水分布广泛，顶界面埋深１００～３００ｍ，部分地区３００～４００ｍ。

富水性由南至北逐渐减弱，由大于１０００ｍ３／ｄ过渡到小于５００ｍ３／ｄ。

（４）鲁北冲积海积平原岛状咸水、淡水水文地质
亚区（Ⅰ
４
）
该区位于鲁北平原北部马颊河流域。

由于黄河多次改道，微地貌发育，洼地封闭易积水，是山东省主要易碱易涝地区之一。

区内含水层在垂向和水平方向上都有一定分布规律。

在垂向上具有“淡—咸—淡”３层结构和“咸—淡”双层结构，在水平方向上浅部普遍出现岛状咸水体。

浅层淡水分布与古河道密切相关，沿古河道含水层岩性以粉细砂为主，浅层淡水底界面埋深一般小于３０ｍ，累计砂层厚度５～１５ｍ，富水性自西向东增强，一般单井出水量５００～１０００ｍ３／ｄ；古河道边缘及古河道间带，富水性明显减小，一般小于５００ｍ３／ｄ。

淡水区地下水矿化度１～２ｇ／Ｌ，以重碳酸氯化物型水为主；咸水区矿化度３～５ｇ／Ｌ，为氯化物型水。

深层淡水分布面积较广，主要含水层上部为粉细砂，下部多中细砂和中砂，砂层累计厚度大于４０ｍ，富水性较好，在北部德州—宁津一带、南部北镇—博兴地区为强富水，单井出水量大于１０００ｍ３／ｄ；中部惠民—商河—夏津一带为中等富水，单井出水量５００～１０００ｍ３／ｄ；东部近滨海平原单井出水量小于５００ｍ３／ｄ。

深层地下水储存量较丰富，但补给量贫乏。

（５）滨海冲积海积平原咸水水文地质亚区（Ⅰ
５
）位于黄河三角洲及潍北地区，该区大部为全咸水分布区，仅在其西部有呈带状分布的上咸下淡双层结构分布区。

地下水矿化度自西向东由２～３ｇ／Ｌ渐变为大于５０ｇ／Ｌ，有丰富的卤水资源。

受黄河水及大气降水补给，沿黄及黄河故道，存在季节性上层滞水淡水透镜体，分布面积不大，厚度一般小于１０ｍ，富水性弱，仅可作为临时人畜用水。

鲁北平原东部滨海地带，西部与南部分别与黄河冲积平原和鲁中南山前倾斜平原相接，东部为黄河三角洲入海口地带。

该区西部为上咸下淡水文地质单元，东部为全咸及高矿化水文地质单元。

１．２　鲁中南中低山丘陵碳酸盐岩类水文地质区（Ⅱ）
（１）平阴临朐单斜水文地质亚区（Ⅱ
１
）
位于鲁中南山区北部，主体为泰沂山北坡单斜断块。

西起平阴经济南、淄博至临朐，南到泰、鲁、沂地表分水岭，北至隐伏灰岩边界。

该区地势南高北低，南部为标高４００～１０００ｍ的中低山，山前为小于１００ｍ的坡地、岗地、残丘和河谷平原。

由于受ＮＷ，ＮＥ向断裂切割，该区又形成若干各次一级完整水文地质单元，各单元具有相似的水文地质条件，其总的规律是自南部分水岭至北部山前明显分为地下水补给、径流和排泄富集区，具有不同的水文地质特征。

上部山岭地带为变质岩及灰岩夹页岩，是地下水的补给区，该区富水性弱，单井出水量一般小于５００ｍ３／ｄ，局部大于５００ｍ３／ｄ；在中部补给径流区，主要分布寒武系和奥陶系，呈单斜产状，地表岩溶发育，大气降水和地表径流容易下渗，地下水位埋深大；在下部山前地带是地下水的排泄富集区，含水层以奥陶纪隐伏灰岩为主，地下岩溶发育，由于北部与弱富水的石炭、二叠纪砂页岩及部分岩浆岩接触，加之ＮＷ，ＮＥ向断裂破碎带的导水作用，构成良好储水盆地，使山前隐伏灰岩区形成强富水地段，泉水喷涌，单井出水量１０００～５０００ｍ３／ｄ，部分大于５０００ｍ３／ｄ。

区内“三水”转化明显，河水在２０世纪８０年代以前是岩溶水极为重要的补给源之一，如玉符河、北沙河水对济南泉域岩溶水的补给，巴漏河水对白泉泉域岩溶水的补给，淄河水对大武地区岩溶水的补给等；但近３０年以来，由于上游修建水库等原因，
·６·
河流径流量急剧减小、甚至干涸，致使河流渗漏补给地下水量也随之大大减小。

勘查计算该区岩溶水可采资源量在１５０万ｍ３／ｄ以上。

山前地带由西向东分布长清孝里、济南、白泉黄土崖、明水、大武、齐陵青州、冶源等岩溶水强富水地段，已探明长孝、济西、济南市区、白泉、武家、黄土崖、明水、大武、沣水、神头、齐陵、老龙湾等特大及大中型水源地１０余个。

此外，玉符河、巴漏河、淄河、弥河等河谷地带第四纪砂砾石层沿河床形成强富水带，单井出水量１０００～３０００ｍ３／ｄ，部分大于３０００ｍ３／ｄ。

（２）肥城沂源单斜断陷水文地质亚区（Ⅱ
２
）位于鲁中南山区北部，西起肥城，东到沂源。

北以泰山—鲁山—沂山分水岭为界，南至布山—新甫山—南岱崮分水岭，中部为ＥＷ向展布的肥城盆地、泰安莱芜盆地和沂源盆地，并形成３个独立的水文地质单元，具有相似的水文地质特征。

各盆地北坡为泰山岩群片麻岩，富水性弱，地下水以表流的形式汇入盆地，盆地南部为下古生界地层组成的单斜断块。

单斜上部是以泰山岩群片麻岩为主的地下水补给区，中部是以寒武系—奥陶系分布的地下水补给径流区，该区地下水位埋深大，单井出水量小于５００ｍ３／ｄ，单斜下部到山前灰岩隐伏区，为强富水的奥陶纪灰岩，单井出水量１０００～５０００ｍ３／ｄ，部分大于５０００ｍ３／ｄ。

肥城盆地为岩溶水强富水地段，已探明泰安石横电厂、肥城城区水源地，泰莱盆地的泰城区及莱芜市的红埠岭、清泥沟、东泉、寨里等为岩溶水强富水地段，已建成多个大中型水源地；在沂源盆地岩溶水富水性一般，单井出水量１０００ｍ３／ｄ左右，仅在山前葛庄一带为强富水，出水量１０００～５０００ｍ３／ｄ。

由于断陷盆地东部隐伏灰岩位置高（标高３００ｍ左右）、范围小，西部隐伏灰岩位置低（标高１００ｍ左右）、范围大，岩溶发育程度和富水性由东向西增强。

各盆地腹部，下伏弱富水的石炭二叠纪、白垩纪、古近纪碎屑岩含水岩组，单井出水量小于１００ｍ３／ｄ。

另外，在泰安—莱芜之间的大汶河流域冲洪积层孔隙水较丰富，单井出水量１０００～３０００ｍ３／ｄ，羊里—寨里一带富水性最强，出水量３０００～５０００ｍ３／ｄ，已探明羊里、东武等孔隙水大中型水源地。

（３）大汶口沂南单斜断陷水文地质亚区（Ⅱ
３
）北以新甫山—南岱崮分水岭为界，南以蒙山分水岭为界，南北山体标高４００～１０００ｍ。

中部以汶南地表分水岭为界，分为西部汶河水系，东部沂河水系，西部为开阔的大汶口盆地和新泰盆地，东部为狭窄的蒙阴谷地和马牧池谷地。

该亚区ＮＷ向断裂发育，受断裂切割，形成若干个独立水文地质单元，如楼德、新汶、蒙阴、马牧池等断块，它们具有相似的水文地质特征。

在石灰岩裸露的补给区和补给径流区，富水性弱—中等，单井出水量小于５００ｍ３／ｄ，或５００～１０００ｍ３／ｄ。

山前中奥陶纪灰岩隐伏区，裂隙岩溶较发育，富水性强，单井出水量一般１０００～５０００ｍ３／ｄ，形成了诸如大汶口、楼德、宫里等裂隙岩溶水富水地段，已探明楼德、羊流果都、宫里等水源地。

由于前部受弱透水岩层的阻挡，出现一系列大泉，如上泉庄泉、宫里泉、南泉等。

在大汶口、新汶盆地中部大汶河流域，冲积、冲洪积层孔隙水较丰富，含水层岩性为细、中粗砂及砂砾石，含水层厚度２～１０ｍ，单井出水量１０００～３０００ｍ３／ｄ。

沂河河谷第四系不发育，富水性弱。

该区具有供水意义的地下水为灰岩隐伏区的岩溶水和冲洪积孔隙水。

岩溶水在大汶口南和宫里—楼德，孔隙水在羊流一带，已进行供水勘查，可形成供水水源地。

在盆地、谷地下伏的碎屑岩含水岩组，呈带状分布，弱富水，单井出水量一般小于１００ｍ３／ｄ。

（４）曲阜临沂单斜断陷水文地质亚区（Ⅱ
４
）该区北以蒙山分水岭为界，南以尼山分水岭为界。

地势北高南低，中部为山间谷地，谷地西北宽阔，东南狭窄，在仲村一带为泗河和沂河的分水岭。

南、北部隆起区广布泰山岩群片麻岩，南部隆起区泰山岩群之上由寒武—奥陶纪灰岩组成，富水性不均，在基岩裸露区富水性差，单井出水量小于５００ｍ３／ｄ。

山前奥陶纪灰岩隐伏区，由于受北部弱透水层的阻挡，形成强富水带，出现大量泉群，如黑虎泉、泉林泉、石缝泉、大泉等，是鲁中南岩溶大泉分布较多的地区之一，单井出水量５００～１０００ｍ３／ｄ，部分１０００～５０００ｍ３／ｄ，或大于５０００ｍ３／ｄ，已探明东兴、八宝山、泉林、姚河、临沂电厂、齐家庄等大中型岩溶水水源地。

坳陷带中部中新生代砂页岩地层分布区，单井出水量小于１００ｍ３／ｄ。

松散岩类孔隙水以泗河流域冲洪积砂砾石层富水性最好，单井出水量１０００～３０００ｍ３／ｄ。

该区曲阜—泗水—费县—临
·
７
·
沂山前地带隐伏灰岩裂隙岩溶发育，富水性强，单井
出水量大，可建大中型供水水源地。

（５）邹城枣庄单斜断陷水文地质亚区（Ⅱ
５
）位于鲁中南山区最南部，西起凫山，东到苍山，北以尼山为界，南到省界。

地势北高南低，主要由枣庄盆地、羊庄盆地、苍山谷地、荆泉盆地、峄城山间平原和郭里丘陵区组成。

一系列ＮＷ向、ＳＥ向和ＥＷ向断裂把该区分割成１０余个单斜断块。

以单斜断块为主的各盆地、谷地构成独立的水文地质单元。

单斜上部含水层以土门组、寒武纪灰岩、页岩为主，富水性差，单井出水量小于５００ｍ３／ｄ；单斜中下部的灰岩分布区，在构造发育的低洼地带富水性较强；在单斜前部奥陶纪石灰岩隐伏区往往与中生代、下古生代和古近纪地层接触，地下水富集，构成储水盆地，并出现羊庄泉、十里泉、荆泉、魏庄泉、大泉、渊源泉、西城泉等大泉，泉流量均在１００００ｍ３／ｄ以上，隐伏灰岩区单井出水量一般１０００～５０００ｍ３／ｄ，部分大于５０００ｍ３／ｄ，已探明邹县电厂、荆泉、羊庄、金河、十里泉、峄城等特大型、大型水源地。

峄城以南为山东省元古宙土门组最发育地带，中等富水，单井出水量５００～１０００ｍ３／ｄ。

在羊庄盆地新薛河下游官桥—薛城以及南部大沙河流域第四纪冲洪积层孔隙水较富集，单井出水量１０００～３０００ｍ３／ｄ。

（６）安丘临沭（沂沭断裂带）单斜断陷水文地质
亚区（Ⅱ
６
）
北起潍坊南到临沭，东以潍河—沭河分水岭为界，与鲁东地区相连。

区内构造发育，大部为泰山岩群和古生代地层。

泰山岩群弱富水，单井出水量小于１００ｍ３／ｄ；隐伏灰岩富水性增强，单井出水量一般５００～１０００ｍ３／ｄ。

富水地段只局限于沂水县十里铺—夏家楼一带，单井出水量１０００～５０００ｍ３／ｄ。

第四纪冲洪积砂砾石层孔隙水是该区主要含水层，主要分布在临沂、沂水、莒县沂、沭河冲洪积平原，含水层以粗砂、砾石为主，富水性强，单井出水量一般１０００～３０００ｍ３／ｄ，水质良好。

１．３　鲁东低山丘陵松散岩、碎屑岩、变质岩类水文地质区（Ⅲ）
（１）莱西五莲（胶莱坳陷为主）水文地质亚区
（Ⅲ
１
）
该亚区地处山东半岛西部，西邻鲁中南山区和
滨海平原，北起大泽山—艾山分水岭，南至五莲山分
水岭。

该区广泛分布胶东岩群、荆山群片麻岩及白垩纪碎屑岩，富水性差，单井出水量小于１００ｍ３／ｄ，而荆山群中的禄格庄组、野头组因夹大理岩，富水性相对较好，单井出水量小于５００ｍ３／ｄ。

胶莱盆地广泛分布白垩纪青山群火山岩，气孔构造发育，特别是玄武岩具有垂直节理，成为基岩含水层中相对富水的含水层，并常有天然饮用矿泉水产出，单井出水量大于１００ｍ３／ｄ。

第四纪松散岩类孔隙水是该区主要的地下水类型，分布于胶莱河、大沽河和潍河流域。

单井出水量１０００～３０００ｍ３／ｄ，为工农业重要供水水源。

（２）莱州威海（胶北隆起北坡）水文地质亚区（Ⅲ
２
）
位于山东半岛北部滨海地带。

该区基岩裂隙水富水性差，单井出水量一般小于１００ｍ３／ｄ，而粉子山群大理岩和蓬莱群香夼组大理岩、灰岩，以及新近纪临朐群、第四纪早期玄武岩分布区在有利的地貌及构造条件下，富水性增强，单井出水量５００～１０００ｍ３／ｄ，局部可达１０００～５０００ｍ３／ｄ。

如：蓬莱市区东南４ｋｍ的泊子宋家水源地，东部开采区主要含水层为玄武岩孔洞裂隙水，允许开采量为６６４１ｍ３／ｄ；西部开采区主要含水层为大理岩岩溶裂隙水，允许开采量为２０４０ｍ３／ｄ。

在地势低洼的河谷盆地及滨海地带，由冲积形成的松散岩类孔隙水富水性较强，单井出水量５００～１０００ｍ３／ｄ。

因其单井出水量大，成为沿海城市主要供水水源。

（３）荣成日照（胶南、胶北隆起南坡）水文地质
亚区（Ⅲ
３
）
位于山东半岛南部滨海地带。

广泛分布弱富水的变质岩、岩浆岩及部分碎屑岩类，单井出水量小于１００ｍ３／ｄ。

五龙河、付疃河、潮河等中下游河谷地区，第四纪松散岩类孔隙水较丰富，单井出水量１０００～３０００ｍ３／ｄ。

２　地下水资源量
根据区域水文地质调查、地下水水源地勘探、地下水长期动态监测等成果资料，采用水均衡法、开采试验法、开采强度法、动态分析法、数值模拟、多元相关分析等方法计算全省多年平均地下水天然补给资
·８·
源量为２１６．３８亿ｍ３／ａ，可开采资源量为１７８．６５亿ｍ３／ａ。

其中，淡水、微咸水天然补给资源量为２０６．１９亿ｍ３／ａ，可开采资源量为１７０．４５亿ｍ３
／ａ（表１）［４
］。

近几年全省平均地下水（淡水、微咸水）实际开
采量为１２３亿ｍ３／ａ，剩余可开采资源量即开采潜力为４７．４５亿ｍ３／ａ，开采程度为７２．２％（
图２）。

各市地下水（
淡水、微咸水）可开采资源量、实际开采量、剩余可开采资源量见图３。

表１　山东省多年平均地下水资源量（亿ｍ３
／ａ
）地下水水质分级多年平均天然
补给资源量多年平均可
开采资源量名称
矿化度
Ｍ（
ｇ／Ｌ）三大水文地质区全省
三大水文
地质区全省
淡水
微咸水
半咸水
淡水、
微咸水合计淡水、微咸水及半咸水总计
Ｍ＜１
１≤Ｍ≤２
２＜Ｍ≤３
３＜Ｍ≤５Ｍ≤３Ｍ≤５
Ⅰ
２９．２９Ⅱ８１．３７Ⅲ２９．３Ⅰ
５２．８６Ⅱ０Ⅲ０．６５Ⅰ１２．２４Ⅱ０Ⅲ０．４９Ⅰ
９．３５Ⅱ０Ⅲ０．８４Ⅰ
９４．３９Ⅱ８１．３７Ⅲ
３０．４４Ⅰ１
０３．７４Ⅱ
８１．３７Ⅲ３
１．２８１３９．９５５３．５１１２．７３１０．１９２０６．１９２１６．３８
２５．４８６９．７１１９．１２４４．９４００．５６１０．２３００．４２７．４８００．７２８０．６５６９．７１２０．１８８．１３６９．７１２０．８２
１１４．３１４５．４９１０．６５８．２１７０．４５１７８．６５
注：深层孔隙水未计算在内。

图２　山东省地下水资源量（淡水、微咸水）柱状图
３　地下水资源开采潜力评价
图３　山东省１７市地下水资源柱状图
Ｑ１—可开采资源量；Ｑ２—实际开采量；Ｑ３—剩余可开采资源
量（负值为超采量）
３．１　开采潜力评价原则
地下水可开采资源量（地下水开采资源、地下水允许开采量）
可理解为地下水动水位埋深不超过最大允许埋深条件下的最大开采量，即：地下水动水位不低于警戒水位的最大开采量，此量应包括预计开采条件下增加了的补给量、排泄减量和动用的储存量。

对大多数地下水系统而言，动用储存量只是刚开始抽水时一个短暂的现象，
用来重新调整地下水流场。

因此，当地下水系统达到抽水条件下新的平衡时，地下水可开采资源量即为开采条件下增加了的补给量和排泄减量。

之所以突出强调最大允许埋深即警戒水位，是因为所有地下水开采诱发的地质环境问题或地质灾害，皆由地下水水位降深过大而导致。

换言之，地下水开采量可理解为地下水位这个变量的函数，
函数的最大值即为地下水可开采资源量。

因此，地下水位是判别地下水开采程度及开
采潜力最直接、
最根本的标志［５］。

同样，国外也非常重视地下长期动态监测在地下水资源潜力评价中的作用。

美国地调局（ＵＳＧＳ）的ＲｏｂｅｒｔＭ．Ｈｉｒｓｃｈ认为地下水位提供了地下水资源状态的最根本的指标（ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｉｎｄｉｃａｔｏｒ），同时它也是地下水水量、水质评价，以及地下水与地
表水相互作用的一个临界值［６］。

鉴此，计算评价地下水可开采资源量的关键条件之一是确定合理的地下水位最大允许埋深（警戒水位）。

水源地开采后，如果长期监测的地下水位呈现动态平衡状态，且最大水位埋深未超过最大允许水
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位埋深（警戒水位）、未诱发不可接受的地质环境问题及地质灾害［７－９］，那么，该水源地便处于有潜力状态。

这源于２个原因：一是当时计算评价地下水资源时偏于保守或实际开采量小于允许开采量；二是由于水源地开采后地下水位下降，水文地质条件特别是补径排条件发生了变化，诱发了补给增量、减小了天然排泄量。

如果最大水位埋深接近或波动于最大允许埋深（警戒水位），那么，该水源地便处于采补基本平衡状态。

水源地开采后，如果地下水位多年动态呈现逐年下降趋势，或因最大水位埋深超过最大允许水位埋深（警戒水位）而诱发危害严重的地质环境问题及地质灾害，那么，该水源地便处于超采状态。

３．２　实例分析
山东邹县电厂水源地在未大规模开发的１９９０年，计算评价地下水允许开采量为１５．５万ｍ３／ｄ。

通过水源地投产后的实际开采量及地下水位总的动态变化（图４）来看，地下水的实际开采量已达２７万ｍ３／ｄ，远大于１５．５万ｍ３／ｄ，但地下水位总体仍处于动态平衡状态。

而且在开采量相对稳定（１９９６—２００２年）的情况下，地下水位亦呈相对稳定（１９９６—２００２年）状态。

这说明，水源地开采后，地下水的补排量发生了变化。

河水、湖水及第四系水对岩溶地下水的渗漏补给量较天然状态下增加了。

这种水源地便可称为有潜力的。

根据图４做进一步的分析：邹县电厂水源地地下水位动态可分为２个时期：一是１９８０—１９９６年，这个时期降水量平均值为６３４ｍｍ，高于１９８０—２００２年的平均值６２２．７ｍｍ，地下水开采量呈逐年增长趋势，由不足１万ｍ３／ｄ上升至２３．８万ｍ３／ｄ，相对应的是地下水位呈逐年下降趋势，由３４．８２ｍ下降至２１．７２ｍ。

二是１９９６—２００２年，这个时期降水量平均值为５９４．７ｍｍ，低于１９８０—２００２年的平均值６２２．７ｍｍ，地下水开采量呈相对稳定状态，波动于２５．５万ｍ３／ｄ上下，相对应的是地下水位亦呈相对稳定状态，波动于２３．４５ｍ上下。

换言之，在地下水位保持在２３．４５ｍ左右时，地下水可开采量保持在２５．５万ｍ３／ｄ左右。

如图５所示，为概算邹县电厂水源地在年平均地下水位不低于１５ｍ时的地下水允许开采量，
根据
图４　山东邹县电厂水源地开采动态变化图（地下水位为双村一带平均值；实线为实测值，虚线为变化趋势线）
近几年地下水位较低条件下抽水量与地下水位的相关关系，概算在年平均地下水位不低于１５ｍ（相应的开采井水位不低于５ｍ）、南四湖及白马河水位保持在３２．８７ｍ以上时地下水允许开采量约为３１．７万ｍ３／ｄ。

２００５年实际开采量为２３．８万ｍ３／ｄ，则开采潜力为７．９万ｍ３／ｄ。

图５　邹县电厂水源地平均地下水位１５ｍ时
允许开采量预测图
３．３　主要潜力区分布
基于各富水地段、水源地的可开采资源量、现状实际开采量，特别是根据地下水长期开采动态和地质环境问题等约束条件，确定了４８个可形成集中供水水源地的地下水开采潜力区（图６）。

济南：长清平阴岩溶水水源地，白云湖巴漏河地下水库，济阳商河深层地下水。

青岛：大沽河流域地下水库调蓄区，胶莱盆地平度、莱西等地岩溶裂隙水、玄武岩孔洞裂隙水富水地段，青岛河谷地区浅层地下水人工调蓄区。

烟台：栖霞市藏家庄岩溶水水源地，福山区东厅岩溶水潜力区，蓬莱市平畅河孔隙水岩溶水潜力区，龙口市东江岩溶水潜力区。

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