山西省分布有19个岩溶大泉，岩溶水是山西省工农业生产和城乡居民生活，以及生态文明和文化建设的基本保障。然而，进入上世纪80年代后，由于自然、人类活动等多种因素的综合影响，岩溶水的水质和水量都受到不同程度的影响，特别是目前已有3个岩溶大泉断流，岩溶泉的保护已经到了刻不容缓的地步。鉴于此，本文以神头泉域为研究对象，应用迭置指数法构建了适合山西省岩溶含水层水质和水量脆弱性评价的模型。首先，基于欧洲科技领域研究合作组织（COST）针对岩溶含水层脆弱性评价提出的COP法的概念模型，结合神头泉域地质、水文地质条件及岩溶发育特征，选取地形坡度（T）、土地利用类型（U）、渗漏河道（R）、土壤（S）、岩层（L）、水力梯度（I）等6个指标，构建了TURSLI水质脆弱性评价模型；其次，选取了岩层（L）、含水层厚度（M）、突水系数（t）等3个指标，构建了LMt模型水量脆弱性评价模型。然后，应用层次分析法（AHP）计算了各指标的权重，应用GIS平台进行了各指标分区图的叠加，得出岩溶含水层的水质和水量脆弱性分区图。结果显示：①水质脆弱性级别高的区域位于平鲁区北部和西部、山阴县南部、朔城区西部和东北部、神池县北部及宁武县东北部，中等的区域位于左云县南部、右玉县东部、平鲁区西北部和东南部、山阴县北部和东部、朔城区东北部、神池县西部的小部分地区和东北部及宁武县的大部分地区，低的区域位于左云县北部、右玉县西部、平鲁区少部分地区、山阴县中部、朔城区中部和南部、神池县北部和中部及宁武县东部和中部，非常低的区域位于平鲁区西南部和东部的少部分地区、山阴县西部的少部分地区、朔城区中部的少部分地区及宁武县东南部少部分地区，分别占泉域总面积的15.9%、41.2%、41.5%、1.4%。其中水质脆弱性级别高的区域属于灰岩裸漏区、河道渗漏段及泉源区，应作为严格保护区，禁止污染物进入。②水量脆弱性级别高的区域位于平鲁区南部、朔城区中部和东北部以及宁武县东南部，中等的区域位于左云县大部分地区、右玉县大部分地区、平鲁区中部、山阴县中部、朔城区中部和南部、神池县西部和东部及宁武县北部，低的区域位于左云县东部、右玉县东部的零星区域、平鲁区西北部和东南部、山阴县北部和南部、朔城区西部和东北部、神池县北部和南部及宁武县东北部和中部，非常低的区域位于朔城区北部的少部分地区，分别占泉域总面积的4.7%、48.3%、46.6%、0.5%。其中水量脆弱性级别高的区域属于泉源区、煤矿带压开采区且突水系数较大的区域，应作为严格保护区，限制岩溶水的开采，对突水危险性高的区域禁止煤炭开采，并且进行水源涵养等。