本文利用济南岩溶水水化学数据，通过主成分分析和水文地球化学模拟的方法探寻控制济南泉域岩溶水化学变化的化学演化规律，结合聚类分析方法将具有相类化学组成的岩溶水进行空间分类，分析人类活动和自然过程对岩溶水化学成分的影响。基于水文地质条件分析，利用PHREEQC(VERSION2)软件模拟岩溶水水化学演化过程、确定控制岩溶水化学特征的主导水岩反应，模拟计算岩溶水演化路径。　　 水化学分析结果表明，随着岩溶水总溶解固体(TDS)的增加，研究区岩溶水的化学类型由HCO3-Ca型向HCO3-SO4-Ca型转变。方解石和白云石饱和指数SI＞0，处于饱和-过饱和状态，石膏饱和指数SIg＜0，处于不饱和状态。　　 主成分分析结果表明，岩溶水化学特征受水岩作用和人类活动的双重影响。水岩作用（如碳酸岩的溶解）控制岩溶水化学组成的自然属性，人类活动（如污染物排放）引起岩溶水化学特征的改变和空间上的差异。　　 聚类分析结果显示，西郊地区岩溶水属第一类和第二类，反映受水岩作用控制;南部山区远离城区的岩溶水属第二类;东郊和城区岩溶水属第三类和第四类，除受水岩作用影响外，还受到人类活动影响，水质变差，少数地段岩溶水NO3-超标。自南部补给区往北部排泄区和城区，人类活动对岩溶水化学组成的影响增加。　　 水文地球化学模拟结果表明，研究区岩溶水沿不同的水流路径受以方解石和白云石矿物溶解为特征的水岩作用控制，但是不同路径上与水反应的矿物种类有差异。沿西郊向市区方向（路径1），岩溶水的演化以白云石溶解为主，方解石溶解为辅。自南部山区向市区方向（路径2），岩溶水演化以白云石的溶解为主，但方解石、白云石的总溶解量低于演化路径1。自南部山区向东郊方向（路径3），岩溶水演化过程以方解石溶解为主，白云石溶解为辅。除此之处，在三条路径上均有石膏溶解。