岩溶水源地分类方案
目前国内外对岩溶水保护区可分为含水层保护区与泉水排泄区（或水源地）保护区两种。与脆弱性分区有所不同，保护区是直接服务于水资源管理与保护的，其划分不仅要考虑岩溶水的脆弱性，还要考虑相应的保护对象与措施，为此需要在脆弱性分区基础上与环境问题成因、水资源用途、国民经济发展需要等因素结合，根据水资源功能制定保护目标并提出对应的保护措施。
一、保护目标的制定
岩溶地下水的保护目标要与岩溶水的用途和国民经济发展规划相结合。例如，作为旅游资源或具有重要生态意义的泉水，保证一定的流量、维持一定的生态用水是必要的；用于农业灌溉和用于人畜饮用的水质要求也是不一样的，需要根据具体情况采用定量指标来制定。
二、岩溶含水层保护区划分
岩溶含水层保护区划分要以岩溶水系统为单元来进行，同样应该与脆弱性评价分区相对应，还要分出水量与水质保护区。无论岩溶含水层水量保护区还是水质保护区划分都要在脆弱性评价基础上结合具体保护目标来制定。根据我国目前一些地区的保护区划分方案，保护区建议也采用三级，分别是一级保护区、二级保护区和三级保护区，而后冠以水质、水量来定名。
三、泉水排泄区或水源地保护区划分
多数国内外制定的水源地保护区主要针对水质与环境开展的。例如，国际上著名的50d流程等值线是德国地下水源保护区的二级区界，其确定的依据是饮用水中的病菌病原体在地下含水层中的生存时间少于50d。在英国，地下水源地保护区划分为一级保护区（内区），区界是地下水50d流程等值线；二级保护区（外区），区界是地下水400d流程等值线；三级保护区（流域区），区界是水源地所在流域区区界。划定分区时的附加规定有各级保护区最小半径。
我国国家环境保护总局将北方岩溶水饮用水水源地（岩溶裂隙网络型饮用水水源地）划分为一级保护区（以水源地为中心，溶质运移小于100d的范围）、二级保护区（溶质运移到水源地小于1000d的范围）和准保护区（必要时的水源地补给区和径流区）三级。
泉水排泄区（或水源地）一、二级保护区多通过示踪试验、溶质运移模型和地下水渗流模型来定量确定，三级保护区（或准保护区）一般通过水文地质条件方法确定。
泉水排泄区或水源地的水量以及保护区内的水量由于有可开采资源量的约束，因此有必要再分出水量保护区。其保护内容上除了对泉水水量（保护水位）、水质外，自然景观与环境的保护是其中重要内容。
综合上述，根据前面岩溶含水层脆弱性评价的思路并参照山西省岩溶泉域保护区划分方法，可以采用先分类后分级的岩溶含水层保护区划分方案，即首先按照泉水排泄区（或水源地）、含水层水量保护区、含水层水质保护区分为三大类，进而对含水层水量保护区、含水层水质保护区分为三级，具体如图7-3。
图7-3 岩溶含水层保护区划分流程与结构图
一、岩溶含水层保护区分区结果
岩溶水资源不合理的开采往往会诱发岩溶塌陷地质灾害的产生，而开口型岩溶裂隙及已产生的岩溶塌陷坑等为地表污水的入渗通道，成为十里泉域岩溶水系统污染的重要途径。特别是本区水源地主要分布在系统岩溶水排泄区，岩溶强烈发育、含水层厚度大、覆盖土层薄，岩溶水开采区成为岩溶塌陷严重发生区。开展以水源地（排泄区）为核心的岩溶塌陷区的水资源保护是本系统水量保护的核心。
根据上节对枣庄十里泉域岩溶水系统岩溶塌陷风险评价结果，将岩溶含水层划分出三级保护区（图9-4）。
图9-4 十里泉域岩溶水系统基于岩溶塌陷的含水层水量保护区分区图
1.Ⅰ级塌陷保护区
主要分布在十里泉水源地、丁庄-东王庄水源地和渴口水源地的集中开采区，面积17.56km2。该区岩溶塌陷风险性高，地下水活动强烈。十里泉水源地位于峄城大沙河齐村支流的下游，该河汇集了市驻地西部和十里泉工业区的全部生活污水及工业污废水，而十里泉地区第四系土层较薄、开口型裂隙岩溶及已产生的岩溶塌陷等为地表污水的入渗创造了条件。该区长期大量超采地下水使地下水位大幅下降，加速了地表污水的下渗，加重了岩溶水的污染程度。
随着城市和工业的迅速发展，丁庄-东王庄水源地和渴口水源地对地下水资源的开发利用程度越来越高。超采地下水使地下水位大幅下降，加速了地表污水对地下水的补给，加重了污染程度。在人类经济活动影响下，地下水水质逐渐变差，细菌类指数上升，离子含量增高，溶解性总固体、总硬度持续升高。
2.Ⅱ级塌陷保护区
主要分布在十里泉水源地和丁庄-东王庄水源地的集中开采区的外围部分，面积为32.94km2。
十里泉、丁庄-东王庄两水源地边界范围，历史上曾经发生过较小规模岩溶塌陷，受地下水超采的影响，岩溶地下水也受到了一定程度的污染，需加强保护防治。
3.Ⅲ级塌陷保护区
为十里泉域岩溶水系统的其他地区，总面积为591.31km2。作为典型岩溶区的一部分，特殊的岩溶发育条件和水环境决定了其水资源保护都应得到重视。
二、岩溶水保护对策
枣庄十里泉域岩溶水资源保护应坚持“节流、开源、保护水源并重”的方针，重点做好以下工作：
1）充分利用现有水源，合理开发新水源，适当引用客水资源。以开发地表水为主，适度开采地下水。按照水资源的实际供应能力，引导和调控水资源需求，建设节水型城市。坚持把城市供水安全放在首位。统筹考虑水资源保护、开发等各项措施，合理配置水资源，提高用水效率，形成优水优用、一水多用的水循环体系。
2）重视地下水源保护工作。严格控制水源水质，做好十里泉、丁庄、渴口等饮用水源地保护工作。对地下水取水井和水厂周围，按国家有关规定要求划定地下水源保护区，落实相应的防护措施。严格控制地下水超采，多途径涵养地下水，有计划地进行地下水回灌。加强对农灌用水、景观用水、工业用水等非饮用地表水环境功能区的保护，保证非饮用地表水环境功能区能够满足对应功能的水质要求。针对水源地保护区内的生态现状，进行生态修复、生态工程建设，以加强生态保护，提高保护区内自然净化能力，促进生态系统良性循环，改善和保护饮用水源水质。加强环境事故风险的防范能力，避免或防止饮用水源污染，保障居民生活的用水安全。
3）加快重点治污项目的建设步伐，全面实施流域水污染综合治理工作。完成峄城沙河等主要河流的截污导流工程。按照新颁布的山东省南水北调污水排放标准，依法对超标排污企业实行限期治理，确保工业企业污染物的全面达标排放。加快城市污水处理设施建设，切实做好污水处理设施正常运营监管。在抓好现有污水处理厂运行管理的同时，建设新污水处理厂。突出流域污染治理，确保水环境安全。完成出境河流截、蓄、导、用流域的综合治理工程，基本实现所有河流水体变清，保证出境河流控制断面水质稳定达到Ⅲ类标准。
4）加强地下水环境监测。在核实已有监测点分布现状的前提下，彻底查清已有监测点的位置、观测目的、观测质量等，分析研究监测点分布及监测目的等的合理性。对现有监测井点分布、监测质量、控制区域、分布密度等进行检查，重点分析研究监测工作的针对性及其存在的问题。结合当地水文地质条件、针对重大水源地及新增大中型水源地、泉水区及地热区、与地下水相关的环境地质问题突出地区，依据《地下水环境监测技术规范》，应因地制宜地制定监测点优化调整及修复建设方案。
5）实行浅井分散开采，增源开采。第四系孔隙水富水地段，地下水分布较为均匀，水位埋藏较浅，地表水系发育。在开采地下水的时候应以浅井分散开采为主，井深不宜大于60m，井距大于500m为宜。建议修建拦水坝等地面工程，增加地表水对地下水的入渗补给，增加地下水可开采量。采取变集中为分散的化整为零增源措施，使地下水资源大幅度增加，还可以改善该地区的生态环境，促进经济效益的提高。建议在水源地上游低山丘陵区植树种草，加强水土保持；实施蓄水工程及小流域综合治理；涵养水源，增加地下水补给。下游山间平原覆盖型汇集区，采取专门水文地质措施，增加开采，扩大地下库容，增加丰水期的补给量，充分发挥储存量的调节能力，修建拦水坝，阻截地表水，增加对岩溶水的渗漏补给。
6）贯彻实施新水法，做到依法管水治水。城市建设应按照建设节水型城市的要求调整产业结构，强化节水措施。在坚持开源节流并重、节水优先的前提下，采用先进的灌溉技术和耕作方式，发展节水型农业和生态农业；大力发展节水型工业，加大产业结构调整力度，严禁新上高耗水、高污染的工业项目；关、停浪费大、效益低的工业企业，建设企业内部水循环系统，提高工业用水重复利用率；大力推广节水型器具和设备，提高各种用水效率；加快建设中水回用工程，提高污水资源化率；大力开展节水宣传工作，增强城市居民的水患意识和水法制观念，提倡珍惜水、节约水、保护水的良好社会风尚。
在西南岩溶石山地区，由于强烈的构造运动，断裂交错发育，各个时代的地层被切割成不同形态的断块，错落分布于不同的高程上，加之岩溶含水层与非岩溶相对隔水层在垂向上的间隔状分布，以及地形地貌的影响，从而形成了诸多具有相对独立的岩溶水补给、径流、排泄过程的岩溶水文地质单元，这是地下水资源勘查、评价、开发、保护和管理的最基本单元。由于岩溶发育的不均匀性和岩溶水赋存条件的变化所决定，在目前经济技术条件下，在各个岩溶水文地质单元的空间分布范围内，并不是任何地段都适宜于建设岩溶水开发工程。但在地貌、地层、构造等地质因素的控制作用下，在岩溶水文地质单元中往往都会形成一些适宜工程取水的水源地，这是我们进行岩溶水允许开采量勘查评价，研究岩溶水开发利用的重点。
岩溶水源地(karst water source field)是指在岩溶水循环深度较浅，循环周期在一个水文年内的浅循环岩溶水文地质单元(或岩溶水系统)内[8]，岩溶水资源富集，水质和水量能够满足一般的生产和生活供水要求，补给保证程度可达到所要求的保证率，开采经济技术及地质环境条件、防污性能优良，适宜取水工程建设的岩溶水天然出露点或隐伏富水块段。
对于岩溶水源地，岩溶水的埋藏与分布、出露状态、含水介质特征等地质因素不同，则岩溶水勘查评价及开发技术、工程措施和方案都不尽相同，且允许开采量的组成也不完全相同。地下水源地的分类是供水水文地质工作中最重要和最有实际意义的问题之一，它不仅对勘探试验和观测工作能起到直接的指导作用，而且也是地下水资源评价的理论基础。以正确的符合实际的分类作为基础，勘探和评价工作才能有的放矢，减少盲目性，提高工作效率，并且通过实践不断促进勘探手段和评价理论的发展。随着国内外地下水的开发和利用，许多水文地质专家和学者都注意到了水源地的分类问题，特别是20世纪70年代以来，各种分类方案应运而生。但由于岩溶水文地质及开发技术条件复杂，对开发实践的研究也较为薄弱。因此，岩溶水源地的分类目前主要停留于按某一水文地质因素的差异进行分类，最普遍的就是根据岩溶含水层的埋藏状态进行划分。至今，大多数规范和规程仍沿袭着裸露型、覆盖型、埋藏型的三分方案[9]，这一分类方案主要考虑了可溶岩层的埋藏情况，以及由此引起的含水介质特征的差异。对于认识岩溶含水层的埋藏分布与赋水的均匀性意义明确，对小比例尺的区域水文地质普查，达到基本查明地下水分布情况的目的，曾起到了重要的指导作用。但从岩溶水的开发实践需要来评价，显然对岩溶水资源的形成、运动过程和相互联系及水源地的开发技术条件考虑不够系统和全面。
对于岩溶水源地的分类研究，作者作过从岩溶流域到具体水源地的系统研究。岩溶流域(karst drainage basin)是指：岩溶石山地区地表水和地下水的分水岭及局部侧向补给、排泄边界所包围的汇水区。1995～1997年，作者在主持国家计委和地质矿产部共同组织立项的科研项目“滇黔桂湘岩溶贫困区岩溶水有效开发利用规划建议与开发示范”云南省的研究工作中，系统地研究总结了西南岩溶区的区域水文地质调查和研究成果，根据岩溶地质环境、岩溶水的汇集和赋存特征以及开发利用条件的差异，以地表分水岭为边界，划分了山间盆地、峰洼(谷)地、山间河谷三类岩溶流域类型[10]。依据各地的类型特征，进行了区域岩溶水文地质区划和水资源评价，结合供水需求，研究提交了岩溶水开发利用规划建议报告。其成果获得了云南省科技进步三等奖，促进了岩溶水资源的合理规划与有效开发利用。这样的岩溶流域类型划分方案，能够明显地反映大区域岩溶水的形成、分布特征和开发利用条件，满足以岩溶流域为单元、水文分析法为主的岩溶水天然资源计算评价和区域开发利用规划的需要。岩溶水文地质单元(karst hydrogeologic unit)是指：一个独立的岩溶水补给、径流、排泄系统，具有完整的边界和内部统一的水力联系。多以地下分水岭、弱透水的岩土体、断层以及河流构成其隔水或透水边界。在地下水系统科学研究中，也称之为岩溶水系统(karst water system)。2000～2002年，作者在主持国家国土资源大调查项目“西南岩溶石山地区滇东—攀西片区地下水资源勘查与生态环境地质调查”工作中，为了满足系统地评价岩溶水天然补给量、允许开采量的需要，达到查明岩溶水的运动及富集规律的目的。根据岩溶水勘查评价的经验和研究成果，提出了岩溶流域内岩溶水系统的分类方案，以分水岭及隔水或透水地质体为边界，将浅循环岩溶水系统划分为裸露型、裸露-覆盖型、裸露-埋藏型三类岩溶水文地质单元[11]，该分类方案能反映各类型岩溶水系统的基本特征和共性，保持了补给、径流、排泄系统的完整性，便于剖析和认识岩溶水的运动和赋存规律，符合系统科学的原理，经过近几年承担西南岩溶石山地区地下水资源勘查工作的实际验证，证明是符合实际的。为以岩溶补给、径流、排泄系统为单元的中比例尺集中供水总体规划阶段的岩溶水文地质调查及水资源评价提供了有效的指导[12]。其成果获得了国土资源部科学技术二等奖。但以上分类方案对水源地岩溶水的开发技术条件，反映都不够具体和明了。因此，为了确切地反映岩溶水文地质单元内岩溶水源地的开发技术条件，给岩溶水资源勘查评价和开发正确地选择技术手段和方案提供理论指导，促进因地制宜地开发利用岩溶水，需要进一步深入研究和发展，提出能够满足大比例尺岩溶水源地勘查和开发实践要求的更为具体的新方案。
通过上述研究和对岩溶水源地的定义，作者将岩溶流域、岩溶水文地质单元及岩溶水源地之间的关系用图2-12加以表示，可以看出它们是由大到小逐级包含的关系。但流域具有明显的地形分水岭，水文地质单元有着明确的水文地质边界，二者纯属自然单元，不因人的意志而改变。而地下水源地则主要是由目前的经济技术条件所决定的，人为圈定的适宜工程开发的地段或点。流域只有通过局部侧向补给、排泄边界，才与外界发生水力联系，如：穿过山间盆地流域的河流进、出口段。而在一个流域内，各个水文地质单元之间，从补给区到排泄区是相互没有水力联系的，只有在地下水的排泄点(带)下游才可能发生水力联系，如：山间盆地流域内，各单元在周围山地补给、径流区到盆地边缘土石分界线附近的排泄点(带)，都不存在相互间的水力联系，但进入盆底平坝松散土层覆盖的储存与深远程径流区，就有可能通过越流边界和透水边界发生水力联系。在同一个单元之内的各个地下水源地之间，它们之间是没有隔水边界的，当某一个水源地的开发超过一定的强度时，就必然影响到其他水源地。如：位于盆地底部平坝区的饱水带富水块段的大降深开采，就必然会消减边缘土石分界线附近出露的泉或暗河流量。
岩溶水的开发技术条件(exploitive technical condition of karst water)，是指对岩溶水的勘查和开发工程技术方案选择及设计有影响的各种地质因素。主要包括：地形地貌、含水层的埋藏分布、地下水出露状态、导水和赋水空间形态、结构及水动力特征、岩土工程地质特性等。岩溶含水层被松散土层覆盖或非可溶岩埋藏的水源地，必须通过地球物理探测和钻探才能确定岩溶水资源的特征。而在这种条件下，含水层岩溶发育比较均匀，地形起伏和缓，物探发射和接收装置的接地条件好，物探技术的适用性较好，探测的准确性和钻孔成井率较高。并且也只有通过开凿工程，才能够开采岩溶水，发挥丰富的储存资源的调节作用；岩溶水的天然露头——暗河、泉，其流域多为岩溶石山区，地层、构造裸露，地形起伏大，岩溶发育不均，导水和赋水空间形态以溶洞管道为主，溶隙散流层不发育，物探和钻探的适用性差，但地面测绘和水文观测的条件和效果好，同时可直接采用引、提、堵、蓄等技术方案开发岩溶水；而表层岩溶含水层分布的连续性差，流域面积往往局限于汇水地形，含水层岩溶发育不均，但埋深浅[13]，即使是隐伏的表层岩溶水，也容易通过地面测绘分析和轻便的物探方法来认识，并利用轻型钻探揭露和浅井开发岩溶水。因此，从岩溶水的勘查评价和开发的需要出发，岩溶水源地分类方案必须明确反映岩溶水的开发技术条件。为此，作者按岩溶含水层的埋藏分布、岩溶水出露状态，将岩溶水源地划分为天然出露的岩溶水源地及隐伏的岩溶水源地两类。再根据岩溶水源地的岩溶含水介质特征：导水和赋水空间形态、结构及水动力特征，进一步将天然出露的岩溶水源地划分为暗河、泉、表层泉3个亚类；将隐伏的岩溶水源地划分为饱水带富水块段、表层带富水块段两个亚类(表2-1)，各类岩溶水源地的水文地质标志和属性如下：
图2-12 流域、水文地质单元及地下水源地之间的关系示意图
1—流域及边界和编号；2—水文地质单元及边界和编号；3—地下水源地及界线和编号
表2-1 岩溶水源地分类方案
岩溶含水层保护区划分及保护对策
答：十里泉、丁庄-东王庄两水源地边界范围，历史上曾经发生过较小规模岩溶塌陷，受地下水超采的影响，岩溶地下水也受到了一定程度的污染，需加强保护防治。3.Ⅲ级塌陷保护区 为十里泉域岩溶水系统的其他地区，总面积为591.31km2。作为典型岩溶区的一部分，特殊的岩溶发育条件和水环境决定了其水资源保护都应...
岩溶水系统划分与特点
答：例如,渭北地区扶风-礼泉域岩溶水系统和袁家坡泉-温汤泉-瀵泉泉域岩溶水系统部分岩溶水越过南侧礼泉-双泉-临猗断裂边界形成渭河谷地南部岩溶热水的重要补给源;禹门口泉域岩溶水系统在张吴一带、龙子祠泉域岩溶水系统在土门一带都有潜流进入盆地孔隙含水层的岩溶水;霍泉泉域岩溶水系统在广胜寺出露泉水后还有0.1m3/s...
岩溶水保护区的划分
答：综合上述，根据前面岩溶含水层脆弱性评价的思路并参照山西省岩溶泉域保护区划分方法，可以采用先分类后分级的岩溶含水层保护区划分方案，即首先按照泉水排泄区（或水源地）、含水层水量保护区、含水层水质保护区分为三大类，进而对含水层水量保护区、含水层水质保护区分为三级，具体如图7-3。图7-3 ...
岩溶水系统的脆弱性评价与保护区划分思路
答：岩溶水保护区划分要与人类需求和岩溶水文地质环境问题对人类造成的影响相结合，因此在保护区划分前需要根据水资源功能制定保护目标，同时对不同保护区还要制定相应的保护措施。与脆弱性评价一样，保护区划分按照保护对象进行水量保护区、水质保护区和泉水排泄区保护区（或水源地保护区）分类，之后再按照受泉域...
如何区分南北碳酸盐岩层分布区的地下水源
答：北方岩溶区主要包括京-津-辽岩溶区、晋冀豫岩溶区、济徐淮岩溶区，分布与北京、山西、河北、河南、山东、江苏、安徽、辽宁、天津等省（市、区）的部分地区。北方岩溶地下水具有集中分布的特点，往往形成大型、特大型水源地，成为城市与大型工矿企业供水的重要水源。南方岩溶区主要分布在西南岩溶石山地区，...
岩溶水源地的特征
答：表3-2 泸西小江流域岩溶水源地分类统计表 天然出露的岩溶水源地宜采用地质测绘、观测、试验等方法进行勘查评价，隐伏的岩溶水源地适宜采用地球物理探测、钻探、地质分析、观测、试验等多种方法进行勘查评价。天然出露的岩溶水源地中，暗河水源地主要有阿庐古洞暗河、冒水洞暗河、永宁暗河、下寨暗河，多数...
桂林市区岩溶地下水动态特征及利用条件
答：研究区地面塌陷大多是大量开采岩溶地下水,及其他综合因素作用而产生的。岩溶塌陷点多数分布在土层比较薄,且原先已有抽水井的抽水影响范围内。 (3)抽水引起漓江水倒灌补给 在漓江一、二级阶地上,有些水源地由于大降深开采岩溶地下水,当降落漏斗范围波及漓江时,必然引起漓江倒灌补给,造成地下水水质的变化。 官方服务 官方...
天然出露的岩溶水源地
答：5.3.1.1 暗河、泉 暗河、泉均为岩溶水天然出露的集中排泄口，一般常年流水不断，是开发最早、最普遍的生产及生活供水水源地。归纳开发实验和已有暗河开发工程的调查研究成果，适宜的主要开发技术方案为：引、提、堵、蓄四个方面。但由于暗河、泉的开发技术方案受其开发技术条件所控制，并随着所处岩溶...
隐伏的岩溶水源地
答：隐伏的岩溶水源地，岩溶水埋藏于地下，主要适宜采用开凿地下工程，选择合适的水泵抽水的开发技术方案，具有含水层储存调节能力强，开采量稳定，岩溶水脆弱性较低，水质安全程度高的特点。由于这类水源地分布广泛，该方案使用面很广。“凿”的具体方式有深管井、浅管井、汲水斜井、大口井、截水槽等方式，可视...
水源地类型划分
答：大型水源地通常都推荐使用数值模型法划分保护区。中型水源地可以根据研究区水文地质条件的研究水平和复杂程度选择参考大型或小型地下水水源保护区划分方法进行。在《规范》中是将地下水型水源地按照埋藏条件划分为潜水型和承压型，按照含水层介质分为孔隙水型、裂隙水型、岩溶水型，按照开采规模分作大型、...
