近期，济南趵突泉、黑虎泉接连刷新最高水位纪录，成为市民、游客热议的焦点话题。然而，泉水如何形成?泉水有多大“岁数”?轨道交通建设运行是否会影响泉水喷涌?带着这些公众关切的问题，记者专访了山东省地矿工程勘察院(山东省地矿局八〇一队)济南泉水保护团队负责人李传磊。这位深耕水文地质领域近30年、与泉水“结缘”20载的专家，为我们揭开了济南泉水的神秘面纱，也展现了科技赋能泉水保护的生动实践。
独特地质造就“天下第一泉”，三大模式守护泉水喷涌
“济南泉水能名扬天下，核心在于其独一无二的地质结构和地理环境。”李传磊的解读从地质构造切入。他介绍，济南地处泰山隆起北翼，属于平缓的单斜构造，南部巨厚的石灰岩地层经长期构造运动与溶蚀，发育出大量溶沟、溶孔、溶洞及地下暗河，构成了储存和输送地下水的“地下管网”;而市区北部的燕山期辉长岩-闪长岩侵入体质地坚硬、不透水，致使地下水向北径流受阻于市区汇集，在强大水头压力作用下转为垂直向上运动，最终穿岩溶裂隙而出，形成了如今千姿百态的涌泉景观。
要让这份自然馈赠长久留存，科学保护是关键。早在2003年泉水复涌后，八〇一保泉团队就首次向济南市主管部门提出“调蓄补源、采外补内、开源节流”三大保泉模式。“‘开源’就是引入黄河水替代地下水为供水水源，‘节流’则是减少地下水开采。”李传磊解释，在枯水期需通过人工补源维持水位——利用玉符河、兴济河等南北向支流的地下渗漏优势，将地表水回灌地下，有效减缓市区地下水位下降幅度。如今，“生态补源”已成为济南泉水保护的常态化措施，为泉水持续喷涌筑牢了“水安全屏障”。
230个监测点+世界领先模型，破解泉水保护“密码”
济南泉域水源面积广阔，岩溶水径流通道呈裂隙状或呈管道状，不规则的分布给泉水保护的数值模拟研究带来极大挑战。“没有监测数据，保护就没有依据。”李传磊说，为精准掌握泉水动态，团队在济南地下水动态监测网络部署了230个自动化监测点，实现水位、水质的全程实时监测;在此基础上，他们建成了国内首个泉域岩溶地下水数值模型，研究水平跻身世界前列。
“建立模型的难点在于跨学科融合——要把水文地质演化规律转化为计算机能‘读懂’的语言。”李传磊回忆，由于专业壁垒，团队需先向计算机技术人员详细讲解水文地质模型的核心逻辑，若模型不符合地质规律，还要反复沟通调整。而模型建成后的价值显著：它能根据降雨量预测泉水状态，为保泉措施提供科学依据——比如降雨量充足时，通过模型可精准判断地下水开采量，确保泉水既不“泛滥”也不“断流”。
揭秘4.6万年“泉龄”，为申遗注入地矿力量
泉水不仅有“生命”，更有悠久的“年龄”。此前，济南泉水的出露年代一直是个谜，直到八〇一保泉团队通过创新研究给出了答案。“趵突泉、黑虎泉等重要泉群广泛分布着砾岩，泉水多从砾岩裂隙流出，而砾岩形成后才会有泉水。”李传磊介绍，团队通过研究砾岩与泉水沉积物的形成年龄，结合同位素测年技术与古气候演化规律，首次用碳-14法推算出济南泉水的“泉龄”——距今46000年至23500年。
这一研究成果意义重大。当前，济南市正积极推进“泉・城文化景观”申遗工作，“泉龄”作为申遗的关键要素之一，不仅极大提升了济南泉水的历史价值与文化内涵，更为申遗工作提供了坚实的地质科学支撑，让这份自然与人文交融的遗产更具说服力。
轨道建设与泉脉保护“和谐共生”，多领域探索城市发展新路径
随着济南城市建设加速，轨道交通建设与泉脉保护的关系成为公众关注的焦点。2023年济南泉脉保护技术研究中心的成立，让“二者和谐共存”从愿景走向实践。“规划是基础，精准研究是关键。”李传磊指出，从地质条件看，经十路山大路至顺河高架一带因泉水出露位置较高，最易受地铁建设影响，团队对此区域进行了重点细化研究。
在轨道线路规划与站点选址阶段，团队会先监测敏感地带的泉水最高水位，确保线路和站点高于最高水位2-3米，预留安全距离;随后通过地球物理勘探精准定位泉脉，采取“导流+避让”措施——用“U”形管原理构建地下管道引泉北上，像“打吊针”一样避开泉脉“大动脉”，从影响较小的“毛细血管”区域施工;建设中抽排的地下水会全部回灌，建成后还将定期监测，避免壅水现象，保障地下水正常流动。
“泉水保护不能只聚焦轨道交通，还要关注其他重大建筑工程对泉脉的影响。”李传磊表示，未来，他们将持续探索泉水保护与城市规划建设的共融共生之路，让“泉城”的名片在发展中愈发鲜亮。(济南日报·爱济南 记者：彭栋)