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基于地表及深部位移监测的滑坡稳定性分析 被引量:19
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作者 范永波 侯岳峰 +1 位作者 李世海 刘晓宇 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2013年第6期885-891,共7页
拉线式滑坡地表及深部位移实时监测系统是测量滑坡地表及深部相对位移的监测仪器。通过对内蒙胜利露天矿东帮滑坡现场地质条件调查,分析了该滑坡的地质环境和滑坡特征,研究了内蒙胜利露天矿东帮滑坡发生的地质成因和环境成因。砂类土+黏... 拉线式滑坡地表及深部位移实时监测系统是测量滑坡地表及深部相对位移的监测仪器。通过对内蒙胜利露天矿东帮滑坡现场地质条件调查,分析了该滑坡的地质环境和滑坡特征,研究了内蒙胜利露天矿东帮滑坡发生的地质成因和环境成因。砂类土+黏土+砂质泥岩地层结构是胜利露天矿东帮滑坡发生的控制因素;露天矿不间断进行的开挖、爆破及其他外荷载是胜利露天矿东帮滑坡发生的影响因素;高强度、大量的降雨是胜利露天矿东帮滑坡发生的主要诱发因素。通过对布设在胜利露天矿东帮的地表及深部位移监测数据分析,该滑坡在暴雨之前的3个月,地表位移速率为1mm·d-1,处于匀速蠕变阶段,并且由坡顶到坡底,地表位移略有增大,呈牵引式下滑特点,深部位移基本没有变化,暴雨后,两者均发生突变,3种不同深部布设的位移监测点有效地捕捉了滑面大致位置及错动距离,可为该类滑坡的深部位移监测深度确定提供一定的借鉴和参考。 展开更多
关键词 地表及深部位移监测 胜利滑坡 滑坡成因 暴雨
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不同边界条件下土石混合体破坏机制研究 被引量:16
2
作者 范永波 李世海 +1 位作者 侯岳峰 冯春 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期48-51,68,共5页
土石混合体是非均匀、非连续的,在外力作用下,其内部应力分布是不均匀的,其真正的边界条件是等应力边界条件。现有的土力学实验机都是刚性边界加载,即按等位移边界条件加载,不适用于研究非均匀材料。基于此自行研制了等应力边界加载实验... 土石混合体是非均匀、非连续的,在外力作用下,其内部应力分布是不均匀的,其真正的边界条件是等应力边界条件。现有的土力学实验机都是刚性边界加载,即按等位移边界条件加载,不适用于研究非均匀材料。基于此自行研制了等应力边界加载实验机,通过采用柔性压头和柔性底座施加等应力边界条件,研究两种边界条件下土石混合体抗剪强度参数的差异,同时采用课题组自行研发的CDEM(Continuum-based Discrete Element Method)计算软件,开展了相应的数值计算,结果表明,传统的等位移边界条件所得不均匀地质体参数明显大于同等条件下等应力边界条件所得参数(约20%),是偏不安全的。 展开更多
关键词 土石混合体 不同边界条件 三轴实验
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交叉隧道塑性区分布规律、成因及支护探讨 被引量:6
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作者 范永波 伍法权 +2 位作者 胡社荣 吴查查 任爱武 《工程地质学报》 CSCD 2008年第2期268-272,共5页
在既有隧道区间上方近距离进行新车站的施工,是地下工程研究中难度较大的问题。本文运用数值模拟方法对北京市地铁五号线东单站上跨地铁一号线,采用浅埋暗挖法施工过程中隧道塑性区分布问题进行了研究,得出在杂填土、砂土、粘土互层条... 在既有隧道区间上方近距离进行新车站的施工,是地下工程研究中难度较大的问题。本文运用数值模拟方法对北京市地铁五号线东单站上跨地铁一号线,采用浅埋暗挖法施工过程中隧道塑性区分布问题进行了研究,得出在杂填土、砂土、粘土互层条件下大跨度车站底板受既有线存在的影响其塑性区基本以车站轴线为对称轴的矩形分布、既有隧道区间塑性区不同部位的变化幅度,其中以两侧壁最大,并进行了锚杆支护模拟,保证了土体的稳定。 展开更多
关键词 塑性区 锚索 FLAC 既有隧道区间 地铁车站
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某水电站坝址右岸边坡变形分析及治理对策 被引量:5
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作者 范永波 伍法权 +1 位作者 王根龙 任爱武 《人民长江》 北大核心 2008年第19期61-64,共4页
通过对某水电站坝址右岸边坡现场工程地质条件的系统调查,对边坡的岩体结构类型及其成因机制、结构面与坡面组合特征,以及诱导因素进行了细致研究,在此基础上通过FLAC3D数值模拟及极限平衡分析,结合工程地质条件分析,对其变形破坏机制... 通过对某水电站坝址右岸边坡现场工程地质条件的系统调查,对边坡的岩体结构类型及其成因机制、结构面与坡面组合特征,以及诱导因素进行了细致研究,在此基础上通过FLAC3D数值模拟及极限平衡分析,结合工程地质条件分析,对其变形破坏机制进行了深入探讨。研究结果表明,边坡处于压致拉裂初始阶段,边坡的变形受开挖控制作用明显。监测结果显示,雨季过后,随着开挖进行,坡体中上部覆盖层在下部岩体的带动下产生同步变形。受下部岩体约束,在坡体最薄弱部位,高程1191m处的网格梁出现了隆起、弯曲变形,并局部出现了较大的水平向及竖向位移,经预应力锚索加固后,坡体渐趋稳定。 展开更多
关键词 边坡工程 塑性区 稳定系数 预应力锚索
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基于GSI的锦屏地下厂房岩体参数研究 被引量:3
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作者 范永波 任爱武 熊峥 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2010年第6期956-962,共7页
工程开挖卸荷后岩体参数研究一直是工程界关注的焦点,是稳定性评价的基础性工作。本文以锦屏地下厂房开挖工程为背景,通过对上下游边墙不同桩号段开挖揭露的岩体进行工程地质岩组划分,进行了开挖后岩体质量评价并对其进行分类,通过在GSI... 工程开挖卸荷后岩体参数研究一直是工程界关注的焦点,是稳定性评价的基础性工作。本文以锦屏地下厂房开挖工程为背景,通过对上下游边墙不同桩号段开挖揭露的岩体进行工程地质岩组划分,进行了开挖后岩体质量评价并对其进行分类,通过在GSI(Geological Strength Index)评价体系中引入Jv(节理数/m3),使评价体系相对合理化,经回归分析,对不同风化程度的岩体进行了力学参数求解,发现内聚力及内摩擦角的计算值与建议值吻合较好。 展开更多
关键词 岩体力学参数 GSI 高地应力 锦屏 地下厂房
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地铁交叉隧道地层变形分析 被引量:2
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作者 范永波 伍法权 +1 位作者 黄美群 吴查查 《施工技术》 CAS 北大核心 2008年第9期79-81,89,共4页
以北京地铁五号线东单站近距离上穿既有线东单-王府井区间为例,采用FLAC3D非线性大变形程序对交叉隧道采用浅埋暗挖四步台阶法进行新隧道施工引起的地层变形进行了三维数值模拟,再现了土体随开挖位移及应力变化规律,对既有隧道开挖位移... 以北京地铁五号线东单站近距离上穿既有线东单-王府井区间为例,采用FLAC3D非线性大变形程序对交叉隧道采用浅埋暗挖四步台阶法进行新隧道施工引起的地层变形进行了三维数值模拟,再现了土体随开挖位移及应力变化规律,对既有隧道开挖位移分布模式及受车站开挖变化规律、地表与拱顶沉降规律对比、各地层竖向沉降规律,并与现场试验断面的实测数据对比分析,验证了结果的可靠性。 展开更多
关键词 隧道工程 交叉隧道 位移 数值模拟
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花岗片麻岩峰前围压卸荷条件下力学特性的实验研究 被引量:2
7
作者 范永波 伍法权 +1 位作者 和海芳 任爱武 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期54-58,共5页
对小湾水电站坝基花岗片麻岩试件进行了室内不同直径、不同峰前围压卸荷试验。结果表明:相同围压下,卸载同加载相比,变形模量变化不大,但泊松比大幅增加,甚至会超过0.5;在相同围压卸荷时,不同尺寸的试样会呈现不同的破坏性状,尺寸越大,... 对小湾水电站坝基花岗片麻岩试件进行了室内不同直径、不同峰前围压卸荷试验。结果表明:相同围压下,卸载同加载相比,变形模量变化不大,但泊松比大幅增加,甚至会超过0.5;在相同围压卸荷时,不同尺寸的试样会呈现不同的破坏性状,尺寸越大,越容易产生张破坏;岩块的峰值强度随着围压升高呈线性增加,且尺寸越大受围压变化的影响越小,存在明显的尺寸效应。 展开更多
关键词 花岗片麻岩 峰前卸围压 力学参数
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猴子岩水电站进水口洞脸边坡稳定性分析 被引量:1
8
作者 范永波 伍法权 +2 位作者 王根龙 张颖 焦廷朝 《中国地质灾害与防治学报》 CSCD 2009年第3期35-39,共5页
猴子岩进水口洞脸边坡高约180m,由于开挖所形成的边坡属于高陡边坡,其开挖后的稳定状况会极大影响引水系统的正常运行。通过对该边坡平洞揭露裂隙特征及地表工程地质条件的系统调查,对边坡的岩体结构类型及其结构面、断层与坡面组合特... 猴子岩进水口洞脸边坡高约180m,由于开挖所形成的边坡属于高陡边坡,其开挖后的稳定状况会极大影响引水系统的正常运行。通过对该边坡平洞揭露裂隙特征及地表工程地质条件的系统调查,对边坡的岩体结构类型及其结构面、断层与坡面组合特征进行了细致研究,在此基础上对可能的滑面组合采用刚体极限平衡法进行计算。最后对边坡的安全稳定性进行了评价。 展开更多
关键词 高边坡 结构面组合 稳定系数 猴子岩水电站
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平面应力条件下共线双裂纹的拉伸特性 被引量:4
9
作者 范永波 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2010年第6期1090-1094,共5页
为探寻共面双线断续节理岩体平面应力条件下的拉伸特性,从远场应力角度出发,基于Fazil Erdogan(1962)在任意荷载条件下共线双裂纹的应力场分布思想,采用G.C.Sih(1972)提出的最小应变能密度因子判据(S判据),建立了远场应力与裂纹尖端附... 为探寻共面双线断续节理岩体平面应力条件下的拉伸特性,从远场应力角度出发,基于Fazil Erdogan(1962)在任意荷载条件下共线双裂纹的应力场分布思想,采用G.C.Sih(1972)提出的最小应变能密度因子判据(S判据),建立了远场应力与裂纹尖端附近应力场的对应关系,证明共线双裂纹在拉应力作用下自相似扩展;裂纹外侧与内侧的应力场分布形式相同,但数值偏小,且内侧裂纹先于外侧裂纹扩展;在材料性质、裂纹间距及长度已知的情况下,可反推材料破坏时的极限外力大小。 展开更多
关键词 共线双裂纹 拉应力 最小应变能密度因子 自相似扩展
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对小型农田水利工程建设和管理问题的探讨 被引量:10
10
作者 范永波 车强 《农业与技术》 2009年第5期113-115,共3页
通过对吉林省长春市小型农田水利工程建设的调查,指出长春市在农田水利建设和管理方面存在的一些问题,针对这些问题具体提出了一些有关加强水利工程建设和管理的意见和建议,并提出了针对工程项目的后期维护、管理的一些具体措施。
关键词 小型农田水利 工程建设 工程管理 探讨
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基于Excel的工程水文气象分析中的风玫瑰图绘制 被引量:6
11
作者 范永波 曲晓辉 《吉林水利》 2014年第1期33-34,44,共3页
工程水文气象分析是一门运用水文、气象学原理与方法,围绕水利工程规划设计、管理与应用中有关水文分析计算的需要而开展的水文气象学应用研究的科学。风玫瑰图是工程水文气象分析中的重要内容之一,是研究工程对环境影响及工程风能利用... 工程水文气象分析是一门运用水文、气象学原理与方法,围绕水利工程规划设计、管理与应用中有关水文分析计算的需要而开展的水文气象学应用研究的科学。风玫瑰图是工程水文气象分析中的重要内容之一,是研究工程对环境影响及工程风能利用的重要依据。文章详细地阐述了利用Excel绘制精美风玫瑰图的方法与步骤。 展开更多
关键词 EXCEL 工程水文气象分析 风玫瑰图
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液态CO_2多致裂管爆破同步性研究
12
作者 范永波 乔继延 +1 位作者 李世海 冯春 《爆破器材》 CAS 北大核心 2018年第3期60-64,共5页
现场进行爆破作业时,为提升爆破效果,往往布设多个钻孔,同时起爆。实际上,多致裂管起爆的时间差较大,同步性较难控制,直接影响爆破效果。本文中,提出一种提升液态CO_2多致裂管爆破同步性的方法,保持现有致裂管主体结构不变,将导爆管直... 现场进行爆破作业时,为提升爆破效果,往往布设多个钻孔,同时起爆。实际上,多致裂管起爆的时间差较大,同步性较难控制,直接影响爆破效果。本文中,提出一种提升液态CO_2多致裂管爆破同步性的方法,保持现有致裂管主体结构不变,将导爆管直接粘贴在防爆片上。通过开展致裂管爆破对比试验,对爆破全过程进行压力数据采集。经试验数据对比分析发现,原有致裂管内导爆管与防爆片分置在致裂管两端,导爆管点燃后,需通过致裂管内的液态CO_2传递压力,击破防爆片共需30~60 ms,优化后击破时间小于20 ms,可明显降低爆破时间的不确定性,这种条件下多管串、并联爆破更容易实现同步性。另外,通过开展对比试验研究,在其他条件不变的前提下,增大致裂管释放口面积20%,可有效增大总冲量值10%,提升爆破效果。 展开更多
关键词 致裂管 液态CO2 爆破同步性
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建筑基坑土钉支护时机探讨
13
作者 范永波 杨素春 胡社荣 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期5-7,共3页
本文采用FLAC软件,通过建筑物基坑随开挖深度增加而变形的模拟,得出基坑每一阶段开挖及土钉支护条件下的位移发展演变规律,跟踪最大不平衡力变量的变化提出了最佳土钉支护时机。
关键词 数值模拟 最佳土钉支护时机 最大不平衡力
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土钉支护分层厚度探讨
14
作者 范永波 毋应力 +2 位作者 李泽光 胡社荣 潘景副 《矿产勘查》 2005年第8期39-41,共3页
采用FLAC软件,通过建筑基坑随开挖深度增加边坡土体位移的模拟,提出最佳支护分层厚度。
关键词 土钉支护 数值模拟 FLAC
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页岩气开采中的若干力学前沿问题 被引量:70
15
作者 刘曰武 高大鹏 +24 位作者 李奇 万义钊 段文杰 曾霞光 李明耀 苏业旺 范永波 李世海 鲁晓兵 周东 陈伟民 傅一钦 姜春晖 侯绍继 潘利生 魏小林 胡志明 端祥刚 高树生 沈瑞 常进 李晓雁 柳占立 魏宇杰 郑哲敏 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期1-236,共236页
页岩气的开采涉及破裂和收集输运两个关键过程.如何实现2000 m以下、复杂地应力作用下、多相复杂介质组分的页岩层内网状裂纹的形成,同时将孔洞、缝隙中的游离、吸附气体进行高效收集,涉及到诸多的核心力学问题.这一工程过程涵盖了力学... 页岩气的开采涉及破裂和收集输运两个关键过程.如何实现2000 m以下、复杂地应力作用下、多相复杂介质组分的页岩层内网状裂纹的形成,同时将孔洞、缝隙中的游离、吸附气体进行高效收集,涉及到诸多的核心力学问题.这一工程过程涵盖了力学前沿研究的诸多领域:介质和裂纹从纳米尺度到千米尺度的空间跨越,游离、吸附气体输运过程中微秒以下的时间尺度事件到历经数年开采的时间尺度跨越,不同尺度上流体固体的相互作用,以及压裂过程中通过监测信息反演内部破坏状态等.针对近年来我们国家页岩气勘探开发工作所取得的成就及后续发展中面临的前沿力学问题,在综合介绍页岩气藏的基本特征和开发技术的基础上,以页岩气开采中的若干力学前沿问题为主线,从页岩力学性质及其表征方法、页岩气藏实验模拟技术、页岩气微观流动机制及流固耦合特征、水力压裂过程数值模拟方法、水力压裂过程微地震监测技术、高效环保的无水压裂技术等6个方面的最新研究进展进行了总结和展望,结合页岩气藏开发的工程实践,深入探究了其中力学关键问题,以期对从事页岩气领域的开发和研究的从业人员提供理论基础,同时,该方面的内容对力学学科、尤其是岩土力学领域的科研工作也具有重要指导价值. 展开更多
关键词 页岩气 压裂 力学性质 数值模拟 监测技术 渗流
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复杂地质条件下顶拱大型不稳定块体分析与预测 被引量:7
16
作者 任爱武 伍法权 +2 位作者 范永波 熊峥 胡秀宏 《工程地质学报》 CSCD 2008年第6期788-792,共5页
锦屏一级水电站2^#尾水调压室所处位置地质条件复杂,在桩号0+320°~0+360°和0+0°-0+120°之间开挖时局部掉块严重。本文综合分析后,提出了2^#尾调室顶拱未开挖域产生大型不稳定块体的必要条件是:(1)由节理... 锦屏一级水电站2^#尾水调压室所处位置地质条件复杂,在桩号0+320°~0+360°和0+0°-0+120°之间开挖时局部掉块严重。本文综合分析后,提出了2^#尾调室顶拱未开挖域产生大型不稳定块体的必要条件是:(1)由节理①④F18 3组结构面和开挖临空面切割产生;(2)块体大小主要取决于节理组①和④的延伸长度;(3)较大不稳定块体的产生区域,必然位于F18断层带下盘。对2^#尾调室顶拱进行搜索预测,预测结果表明该潜在块体位于未开挖区域桩号0+180°-0+260°之间,规模约为50m^3,重达133.5t。根据块体理论分析,其稳定性系数为1.052,处于临界状态,应采取相应的应急支护补强措施。 展开更多
关键词 工程地质 锦屏一级水电站 大型不稳定块体 块体产生条件 块体理论
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大规模岩体开挖卸荷现象及其力学模式分析 被引量:3
17
作者 任爱武 伍法权 +2 位作者 王东 范永波 陈运飞 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2009年第5期34-36,41,共4页
以世界上在建第二高拱坝———小湾坝基现场开挖工程为依托,对大规模岩体开挖卸荷现象的特征和表现出的规律,及其卸荷力学机制进行了探讨。通过现象描述、工程地质分析和力学分析相结合的手段,对小湾坝基开挖现象进行分析,归纳出了卸荷... 以世界上在建第二高拱坝———小湾坝基现场开挖工程为依托,对大规模岩体开挖卸荷现象的特征和表现出的规律,及其卸荷力学机制进行了探讨。通过现象描述、工程地质分析和力学分析相结合的手段,对小湾坝基开挖现象进行分析,归纳出了卸荷现象的表现规律,并提出相应力学模式合理解释了小湾坝基开挖的卸荷现象。最终得到如下结论:①小湾坝基开挖卸荷现象表现出多样性,并且在地貌特征和发生位置上具有明显的规律性;②结合河谷应力场特征,对小湾坝基开挖卸荷现象进行分析,并相应地提出了剪胀、纵弯曲张裂、错动板裂和上拱张裂等力学模式,合理地解释了小湾坝基开挖产生的卸荷现象;③板裂现象是高应力区发现的一种比较特殊的卸荷现象,它的产生需要比较苛刻的地质和力学条件。 展开更多
关键词 工程地质 小湾电站 大规模岩体开挖 卸荷现象 力学模式
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土质边坡极限分析径向条分法研究 被引量:4
18
作者 王根龙 伍法权 +1 位作者 李巨文 范永波 《工程勘察》 CSCD 北大核心 2007年第5期1-5,共5页
以极限分析上限定理为基础,根据滑移线场的理论和斜分条法,提出了土质边坡极限分析径向条分法破坏机制,并建立了径向条分法计算模型。按照外荷载所做的外功率与速度间断面上产生的内能耗损相等的原理——虚功率原理,建立了计算土质边坡... 以极限分析上限定理为基础,根据滑移线场的理论和斜分条法,提出了土质边坡极限分析径向条分法破坏机制,并建立了径向条分法计算模型。按照外荷载所做的外功率与速度间断面上产生的内能耗损相等的原理——虚功率原理,建立了计算土质边坡稳定系数的极限分析虚功率方程。采用材料储备强度的定义,根据极限方程,可以推导出土质边坡径向条分法稳定系数计算公式。通过一个典型土质边坡剖面,采用本文的方法进行了计算,并与瑞典圆弧法计算结果做了比较,验证了本文方法的正确性。 展开更多
关键词 极限分析 径向条分法 土质边坡 上限定理
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橡胶坝运行状态的坝袋破坏分析 被引量:5
19
作者 罗振平 范永波 《吉林水利》 2003年第6期21-21,30,共2页
本文以橡胶坝施工运行实例,分析了橡胶坝坝袋破坏的原因,并对橡胶坝施工及运行管理提出了有益的建议。
关键词 橡胶坝 施工 坝袋 运行管理 漂浮物 水泥砂浆
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东辽河流域水环境存在的主要问题及其治理措施 被引量:3
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作者 杨光 陈阳 +3 位作者 程雪源 丁颖 范永波 郑俊 《农业与技术》 2011年第5期84-88,共5页
东辽河位于吉林省的中南部地区,是吉林省19条主要江河之一,是水资源供需矛盾较突出的河流。自1999年以来,由于连续干旱,水资源严重短缺,导致东辽河流域水环境恶化,生活用水紧张,生产用水短缺,供需矛盾日趋紧张的局面。本文对东辽河流域... 东辽河位于吉林省的中南部地区,是吉林省19条主要江河之一,是水资源供需矛盾较突出的河流。自1999年以来,由于连续干旱,水资源严重短缺,导致东辽河流域水环境恶化,生活用水紧张,生产用水短缺,供需矛盾日趋紧张的局面。本文对东辽河流域水环境污染现状进行调查和评价,适时掌握其水环境污染现状,并提出切实可行防治措施,为有关部门提供科学准确的决策依据。 展开更多
关键词 流域 水环境 污染 防治
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