上海水文地質研究始于清末對靜安寺附近自流井的開鑿。解放前和解放初期，上海地下水開采量日益增加，但地下水資源從未做過系統(tǒng)調查。1957年，開始全市地質勘察，而后，逐漸發(fā)現(xiàn)地下水開采與地面沉降的關系，開展了各項系統(tǒng)研究。40年來，上海水文地質工作隊伍，在實踐中成長壯大，承擔了市內和外省、市的水文地質勘察，特別是山區(qū)找水。勘察技術不斷發(fā)展，有些達到國內外當時水平。
水文地質勘探
清光緒三十三年(1907年)，為查明靜安寺涌泉所發(fā)氣泡的原因，探求附近的地質情況，由當時工部局工程處英籍工程師高佛藍(C.H.Codfrey)主持，在附近鉆了3個孔，分別鉆到79米(260英尺)、108米(355英尺)和129.5米(425英尺)，皆因故而終孔，未達目標。后來，由于上海地區(qū)工業(yè)用水開采地下水量日益增加，至1949年，開采量已達0.88億立方米(日均開采量24萬立方米)。1949～1957年間，日均開采量又猛增近1倍，近45萬立方米/日，占上海市日供水量的1/3左右。當時對地下水資源量并不清楚。1957年，應上海市要求，國家城市建設部(簡稱城建部)遂以指令性任務下達當時的城建部勘察公司水源勘察三隊，由該隊承擔上海市的水文地質勘察任務。
1957年6月，城建部的蘇聯(lián)專家組編制了《上海供水水文地質勘察任務書》，下半年先遣組來滬搜集資料，進行水文地質調查，編寫了《上海市供水水文地質勘察綱要》。先后提出3個勘察方案，采用蘇聯(lián)專家提出的垂直、平行地下水流向，利用舊井資料，勘探孔結合生產的方格網(wǎng)布孔方案。1958年3月，按專家方案，用5臺YKC-20和YKC-22型沖擊鉆機，大口徑套管護孔，在人民公園、復興公園、上海電*、衡山公園、益民皮革廠的5個孔先后開鉆。其中3個孔鉆到100～150米，因無法鉆進而終孔。復興公園鉆到240米，見花崗巖而終孔，成為上海第一個打到基巖的鉆孔。另一孔鉆到289米，發(fā)現(xiàn)共有4個主要承壓含水層，由細——礫砂組成，未膠結，當時自上而下編為第Ⅰ-Ⅳ含水層，相當于90年代編號為第Ⅱ-第Ⅴ含水層。
1958年5月，華東師范大學地理系和水源勘察三大隊對北到長江，西至江陰、無錫，經(jīng)蘇州太湖，沿大運河到嘉興、海鹽、東海濱的1.3萬平方公里范圍內，進行了地質水文調查，編制了長江三角洲微地貌成因類型圖、長江三角洲前緣第四系巖性分布圖、南京——上海沿江地質剖面圖及綜合勘察總結報告等。提出了上海地下水主要受長江水補給的論點。由于上海市地下水大量開采引起的地面沉降，水文地質勘察必須與地面沉降的防治結合起來進行。后因勘察機構的變化，1961年，上海市水文地質勘察工作及所有資料均移交上海市城市建設局勘察測量縱隊。
地下水人工補給與儲能
1960年，上海地區(qū)地下水年開采量達2.03億立方米(市區(qū)1.33億立方米)，開采地下水集中在第二、第三含水層，其相應的地下水位標高，從1949年的-10米左右，下降到1960年的-34米。1960年地面沉降量100毫米。形成地下水位降落漏斗與地面沉降漏斗一致。普陀區(qū)、楊浦區(qū)的兩個大承壓水降落漏斗，也是地面沉降的兩大漏斗。為防止地面沉降，上海市自來水公司等單位，從1960年開始壓縮市區(qū)地下水開采量。為了能有效地控制地面沉降，上海市自來水公司等單位，組成了地面沉降研究小組。根據(jù)研究小組制定的《1963年控制上海地面沉降科研規(guī)劃》，成立了由林家廉、張國瑾、柳九霞等組成的地下水人工回灌試驗小組。1963年下半年，試驗小組在上海無線電二廠、曹楊八村等原有廢井中進行探索性回灌試驗。在取得經(jīng)驗的基礎上，又在復興島、楊浦水廠打深井進行回灌試驗。通過試驗和大規(guī)模地下水人工回灌，成功地解決了回灌過程中防止氣相、固相和化學堵塞的方法，確定了幾種合適的回灌井的結構和安裝技術，建立了一套有效的地下水回灌技術，積累了回灌水在不同水溫、水質情況下對地下水的影響資料。
大規(guī)模回灌試驗，證實管井中回灌地下水時，可以抬高井周圍局部的地下水水頭，在控制地面沉降過程中，作為壓縮地下水開采量的一種輔助措施，以加速地下水位恢復。還證實了在承壓含水層中回灌水壓縮在井的四周，其水溫、水質的擴散遠較承壓水水頭的影響范圍小，在冬天灌入0～2℃的水，在夏天開采時水溫可低達10℃以下，為利用地下水蓄能開辟了前景。以冬灌夏用為例，根據(jù)1980年的價格，在制冷能力為418.55焦耳(100大卡)/時，各種方法所需的費用對比為：
低壓蒸噴冷凍機冬灌井
52元/時34.6元/時17.3元/時
冬灌夏用經(jīng)濟效益十分明顯。
人工補給地下水，冬灌夏用，基本防治了地面沉降，并可利用含水層蓄能。到70年代，這項工作已實際用于生產。而美國勞倫斯·伯克利實驗室，在野外進行含水層儲能試驗研究，70年代后期才開始。中國開展含水層儲能的試驗研究，是世界上最早的國家之一。
水文地質勘探
清光緒三十三年(1907年)，為查明靜安寺涌泉所發(fā)氣泡的原因，探求附近的地質情況，由當時工部局工程處英籍工程師高佛藍(C.H.Codfrey)主持，在附近鉆了3個孔，分別鉆到79米(260英尺)、108米(355英尺)和129.5米(425英尺)，皆因故而終孔，未達目標。后來，由于上海地區(qū)工業(yè)用水開采地下水量日益增加，至1949年，開采量已達0.88億立方米(日均開采量24萬立方米)。1949～1957年間，日均開采量又猛增近1倍，近45萬立方米/日，占上海市日供水量的1/3左右。當時對地下水資源量并不清楚。1957年，應上海市要求，國家城市建設部(簡稱城建部)遂以指令性任務下達當時的城建部勘察公司水源勘察三隊，由該隊承擔上海市的水文地質勘察任務。
1957年6月，城建部的蘇聯(lián)專家組編制了《上海供水水文地質勘察任務書》，下半年先遣組來滬搜集資料，進行水文地質調查，編寫了《上海市供水水文地質勘察綱要》。先后提出3個勘察方案，采用蘇聯(lián)專家提出的垂直、平行地下水流向，利用舊井資料，勘探孔結合生產的方格網(wǎng)布孔方案。1958年3月，按專家方案，用5臺YKC-20和YKC-22型沖擊鉆機，大口徑套管護孔，在人民公園、復興公園、上海電*、衡山公園、益民皮革廠的5個孔先后開鉆。其中3個孔鉆到100～150米，因無法鉆進而終孔。復興公園鉆到240米，見花崗巖而終孔，成為上海第一個打到基巖的鉆孔。另一孔鉆到289米，發(fā)現(xiàn)共有4個主要承壓含水層，由細——礫砂組成，未膠結，當時自上而下編為第Ⅰ-Ⅳ含水層，相當于90年代編號為第Ⅱ-第Ⅴ含水層。
1958年5月，華東師范大學地理系和水源勘察三大隊對北到長江，西至江陰、無錫，經(jīng)蘇州太湖，沿大運河到嘉興、海鹽、東海濱的1.3萬平方公里范圍內，進行了地質水文調查，編制了長江三角洲微地貌成因類型圖、長江三角洲前緣第四系巖性分布圖、南京——上海沿江地質剖面圖及綜合勘察總結報告等。提出了上海地下水主要受長江水補給的論點。由于上海市地下水大量開采引起的地面沉降，水文地質勘察必須與地面沉降的防治結合起來進行。后因勘察機構的變化，1961年，上海市水文地質勘察工作及所有資料均移交上海市城市建設局勘察測量縱隊。
地下水人工補給與儲能
1960年，上海地區(qū)地下水年開采量達2.03億立方米(市區(qū)1.33億立方米)，開采地下水集中在第二、第三含水層，其相應的地下水位標高，從1949年的-10米左右，下降到1960年的-34米。1960年地面沉降量100毫米。形成地下水位降落漏斗與地面沉降漏斗一致。普陀區(qū)、楊浦區(qū)的兩個大承壓水降落漏斗，也是地面沉降的兩大漏斗。為防止地面沉降，上海市自來水公司等單位，從1960年開始壓縮市區(qū)地下水開采量。為了能有效地控制地面沉降，上海市自來水公司等單位，組成了地面沉降研究小組。根據(jù)研究小組制定的《1963年控制上海地面沉降科研規(guī)劃》，成立了由林家廉、張國瑾、柳九霞等組成的地下水人工回灌試驗小組。1963年下半年，試驗小組在上海無線電二廠、曹楊八村等原有廢井中進行探索性回灌試驗。在取得經(jīng)驗的基礎上，又在復興島、楊浦水廠打深井進行回灌試驗。通過試驗和大規(guī)模地下水人工回灌，成功地解決了回灌過程中防止氣相、固相和化學堵塞的方法，確定了幾種合適的回灌井的結構和安裝技術，建立了一套有效的地下水回灌技術，積累了回灌水在不同水溫、水質情況下對地下水的影響資料。
大規(guī)模回灌試驗，證實管井中回灌地下水時，可以抬高井周圍局部的地下水水頭，在控制地面沉降過程中，作為壓縮地下水開采量的一種輔助措施，以加速地下水位恢復。還證實了在承壓含水層中回灌水壓縮在井的四周，其水溫、水質的擴散遠較承壓水水頭的影響范圍小，在冬天灌入0～2℃的水，在夏天開采時水溫可低達10℃以下，為利用地下水蓄能開辟了前景。以冬灌夏用為例，根據(jù)1980年的價格，在制冷能力為418.55焦耳(100大卡)/時，各種方法所需的費用對比為：
低壓蒸噴冷凍機冬灌井
52元/時34.6元/時17.3元/時
冬灌夏用經(jīng)濟效益十分明顯。
人工補給地下水，冬灌夏用，基本防治了地面沉降，并可利用含水層蓄能。到70年代，這項工作已實際用于生產。而美國勞倫斯·伯克利實驗室，在野外進行含水層儲能試驗研究，70年代后期才開始。中國開展含水層儲能的試驗研究，是世界上最早的國家之一。