水工業網 自2003年9月6日復涌至今趵突泉實現十二連噴并創下近40年來泉水持續噴涌的最長紀錄泉水究竟是如何形成的?該如何保護?近日記者在山東省地質調查院所做的一份濟南市城市地質調查項目中找到了答案

濟南首份地下世界查體報告 揭秘泉水成因

鉆孔3000個采集數據展現350米深地下世界

山東省地質調查院水文環境地質所相關負責人介紹從2009年12月起他們便啟動了濟南市城市地質調查項目用5年的時間在濟南多個區域鉆孔取樣結合數據庫技術三維地質建模與可視化模型數學分析評價等最新技術建立了濟南城市三維可視化地質模型

鉆孔取樣越多我們所能了解的濟南地下空間的構造就越詳細為了取樣更準確有些鉆孔可能會打到地下400多米深最淺的也要50多米該負責人說濟南經過幾十年的地質勘察已有3000多個鉆孔的樣本此次調查又新鉆孔取樣100多個了解此前不明確的地質情況

總體來說利用各種技術建立的模型控制深度350米以濟南市主城區為中心北部跨過黃河至308國道北側;南抵山體自黨家莊-十六里河-經濟學院-港溝一線;西部到達玉符河包括濟南西客站;東至繞城高速公路東環線以東包括唐冶新城區和遙墻機場面積700多平方公里

該模型可視化清晰信息量大能夠多角度多層次直觀感受濟南市地下空間構成形態清晰表達出地層分界地質體特征和地下水分布等具備地下隧道開挖模擬地下情景漫游等諸多功能

泉水成因跨過經十路地下水遇天窗成泉

相關負責人表示濟南泉水補給區為南部山區主要是受降雨河道滲漏補給由南往北運動在市區受到隔水的輝長巖體阻擋水位抬高沿灰巖裂隙通道涌出地面這便是城區泉水的大致成因

具體說來南部山區主要為石灰巖地層地下水可在這一地層儲存和運動形成巖溶水而這一片區上部覆蓋的松散土層較薄一般5-10米局部石灰巖裸露十分有利于巖溶水的形成

地下水往北運動至經十路時開始有輝長巖體出現這種巖石屬于巖漿侵入巖是不含水不透水的地層齊煙九點山體形成就是在這一地層｜

再往北地下水就會到達趵突泉黑虎泉一帶這一帶的地層上部有5-15米的松散土層中部輝長巖體變厚為5-20米下部為石灰巖地層松散土層就相當于石灰巖的天窗輝長巖體阻擋住部分地下水的去路水慢慢聚集漸漸升高就從天窗的位置涌出地面

再往北到珍珠泉五龍潭一帶泉水成因也是如此這一帶上部10-15米左右厚的松散土層中部有50-70米厚的輝長巖體下部為石灰巖地層

明湖路以北松散土層和輝長巖體厚度也逐漸增加至清河北路石灰巖埋深大于300米地下水到達這樣的區域松散土層就失去了天窗的作用如果地下水還是經過層層阻礙露出地面也不會像趵突泉一樣以泉眼的形式出現而是從一個點擴大到一個面濟南東北部的白泉泉群就是這樣一個例子

泉域范圍濟陽溫泉的根兒也在南部山區

濟南泉域東部以南起西營鎮北過東塢村劉智遠張馬屯后至黃河南岸的東塢斷裂為界西部以南起長清馬山北過崗辛孫村長清西關老屯后至黃河的馬山斷裂為界南部以晚太古代巖漿侵入巖形成的自然分水嶺為界北部過黃河一直延伸至濟陽的太平鎮至縣城的齊河-廣饒斷裂總面積2370平方公里黃河北豐富的熱水資源比如濟陽溫泉同樣來源于濟南南部山區

此外中部的濟南泉域東部的白泉泉域西部的長孝水文地質單元這三個水文地質單元在自然狀態下基本不發生水力聯系但在人工干預條件下比如其中一個水文地質單元過量開采地下水還是能夠對另外兩個造成一定影響因此保護濟南泉群不僅要保護濟南泉域的自然生態還需從全局出發保護整個南部山區的自然生態

軌交區域經十路部分路段不宜建地鐵

相關負責人介紹模型還為軌道交通線路的布置提供了地質結構依據劃出不適宜區和適宜區

不適宜區為明湖路以南經十路以北順河街以東歷山路以西范圍該區泉水集中出露構造異常復雜50米深度范圍內分布著松散土層輝長巖體和石灰巖地下軌道交通可能阻擋巖溶水徑流路徑也可能形成新的巖溶水排泄點使泉水流量減小甚至斷流其中典型不適宜路段有泉城路濼源大街歷山路的和平路至經十路段經十路市全民健身中心-羊頭峪路段

基本適宜區為經十路以南的石灰巖分布區該區是泉水的直接補給和徑流區巖溶水水位一般大于15-20米軌道交通進入灰巖但不會進入巖溶水本身不會對泉水產生影響但施工可能污染水質也可能影響泉水的補給條件其中典型路段有經十路英雄山路陽光新路世紀大道奧體西路等

適宜區為經十路市全民健身中心以西段-明湖路-山大南路-工業南路以北區域該區灰巖頂板埋深大于100米地層結構以松散土層與輝長巖體組合為主軌道交通建設對泉水不產生影響其中典型適宜路段有明湖路經一路清河北路緯二至濟濼路緯十二路濟齊路

目前規劃的9條軌道交通線路在前期適宜性評價的基礎上成功地避開了對泉水影響較大的不適宜區也就是泉水出露區該負責人說相關新聞保護泉水還得南控

調查分析發現濟南歷史上泉群斷流的主要原因是有人工過度開采地下水和城市擴展引起的南部山區滲漏帶遭受破壞另外干旱也是造成泉水斷流的重要因素因此泉水保護最重要的是保護泉源和泉水出露帶的自然生態要控制城市向南發展對南部山區強滲漏帶進行保護適當開展引滲工程;干旱年和枯水期引外源水黃河水和長江水進行補源增加地下水補給量此外禁止建設可能對泉水徑流及出流造成破壞的深基礎工程確需開展的需做保泉論證;南部山區禁止新建污染工礦企業和服務設施已有污染企業關停