本文将GIS空间分析技术、地质统计学方法和非线性模型相结合,以广西黎塘地区为研究区,定量评价了岩溶地下水富水性。评价成果直观反映了岩溶地下水的富集规律及其与影响因子间的关系,提高了岩溶地下水富水性评价的精度与准确性,弥补了以往无法定量分析岩溶地下水富水性的不足,为岩溶地下水富水性定量评价提供了理论方法和技术支持。1.建立了以Geodatabase空间数据库模型为基础的黎塘地区岩溶地下水富水性评价数据库模型,形成了一个完整的评价数据库体系。该模型分为三个层次:数据库、要素类和要素;内容上包括七个数据模块:地理数据集、地质构造数据集、水文地质数据集、流场数据集、辅助数据集、栅格数据集以及表格数据集;每个数据模块又分别由多个点、线和面要素层构成;各要素层又分别包含了属性数据。2.掌握了地下岩溶垂向分布规律,并对岩溶含水层富水性进行了分带。研究区钻孔揭露的溶洞按照标高可分成五个层次,分别为100～85、85～75、75～55、55～45以及45m以下;岩溶发育强度随深度的增加先增强后逐渐减弱,垂向上地下岩溶存在分带性,形成了三个主要的岩溶发育带,标高位置分别为85m以上、85～45m和45m以下,其中85～45m区段的岩溶发育带是研究区地下岩溶最强烈发育带,控制着岩溶地下水的富集规律;岩溶含水层的富水性按照富水程度分为三个带,分别为季节变动富水带、强富水带和弱富水带。3.运用地质统计学方法定量分析了研究区岩溶的空间分布规律。研究区内地下岩溶发育具有各向异性,空间分布不均匀,存在明显的主导方向,岩溶主导方向为NE42.6～46.7°;地下岩溶空间上呈条带状分布,空间上存在三个岩溶发育带,方向为NE30～50°,其中中部带发育最为强烈;地下岩溶受NW0～30°的节理裂隙和NE45～60°的断层构造合力控制,致使区内地下岩溶发育方向与断层构造走向不一致,存在15～20°的夹角;地下岩溶具有集中发育的特征,集中发育在断层构造的两侧。4.运用GIS方法定量评价了黎塘地区的岩溶地下水富水性。定量分析了岩溶发育程度、断层构造、地下河系、地貌类型、含水层组和地下水水位变幅六个影响因子对岩溶地下水富水性的影响,确定了影响因子的影响权重,建立了岩溶地下水富水性评价模型,并对黎塘地区的岩溶地下水富水性进行了定量评价。研究区内岩溶地下水呈条带状分布,富集规律受断层构造、节理裂隙和地下河系的控制。相同岩性地层中岩溶地下水的分布是不均匀的,在断层构造部位、地下河发育部位、岩溶发育部位、地下水的径流区、地下水位变化幅度小的区域具有较强的富水性。5.利用非线性建模方法建立了富水性成果图象的像素值与钻孔涌水量关系的反演模型,将富水性评价成果进行了量化,计算出了研究区内涌水量的分布规律。本文建立了两类非线性关系模型,一类是常用非线性模型,另一类是BP神经网络模型。研究区内涌水量的分布受地下河系、断层构造和岩溶发育程度的控制,在地下河系发育、断层构造密集及岩溶发育强烈的区域,涌水量相对较大且涌水量高值集中分布。