公路路域生態環境影響評價指標體系的建立

宋恭儉

(湖州市交通規劃設計院,浙江湖州 313000)

公路路域生態環境影響評價指標體系的建立

宋恭儉

(湖州市交通規劃設計院,浙江湖州 313000)

公路大規模建設導致生態負效應,對生態環境產生了巨大的破壞作用。通過對公路路域的自然生態環境、環境污染防治、景觀與綠化等方面進行綜合分析,確定了公路路域生態環境影響評價指標,建立了生態環境影響評價指標體系。公路路域生態環境狀況分為三大類:生態資源狀況、環境質量狀況與綠化景觀狀況,其中生態資源狀況包括土地資源、水資源、生物資源;環境質量狀況包括污水處理狀況、大氣污染狀況、噪聲狀況和固體廢棄物處理狀況;綠化景觀狀況包括綠化狀況和景觀狀況。

公路;路域;生態環境;評價指標

0　引言

隨著我國國民經濟持續增長和人民生活水平不斷提高,城市居民對生態環境提出更高層次的要求與期望。

經濟的迅猛增長促進了道路建設快速發展。近年來,道路大規模發展導致生態負效應,如氣候熱島、環境污染、能量耗散、植被破壞、景觀割裂等,對生態環境產生了巨大的破壞作用。主要因為道路建設中,大量的挖填,破壞了原有的地質環境;施工的影響導致了環境污染;失控的取棄土,造成了人為的地質病害;對地形的過多切割和阻礙,改變生態環境。

因此,道路建設在一定程度上加劇了資源、環境和人口之間的矛盾,使生態環境問題突出。

2006年交通部在發布了《公路建設項目環境影響評價規范》(JTG B03-2006)。我國的道路建設項目環境影響評價研究工作己走過了三十余年的歷程,已經對幾百項高等級公路建設項目都進行了環境影響評價工作,對公路建設與環境協調持續發展起到了非常重要的積極促進作用。目前國內非常關注道路的環評,當前《公路建設項目環境影響評價規范》(JTG B03-2006)較多地關注對大氣污染和噪聲污染的評價,生態環境影響評價多為定性評價,缺乏定量完善的評價指標體系,評價缺乏準確性,因此需要建立評價指標體系以指導實際的公路規劃設計工作。

1　公路路域生態環境影響評價指標

公路路域生態環境影響評價內容多涉及面廣,指標體系的篩選是一項復雜的系統工程,要求評價者對評價系統有充分和全面的知識。在篩選公路路域生態環境影響評價指標時,綜合路域生態環境分析及路域生態環境調查情況,同時借鑒國內外生態環境評價研究、實際工作中的指標設置以及建設項目環評的指標體系,首先從原始數據中篩選出評價信息,然后通過初步篩選、理論分析初步確立路域生態環境影響評價指標。

公路路域生態環境影響評價指標所用來評價的內容,應涵蓋公路整個生命周期中對環境產生影響、涉及到環境保護的所有方面,主要是對建設前期、建設期和營運期的與高速公路相關人類活動、環境質量與影響。以《公路環境保護設計規范》(JTG B04-2010)為依據,對公路路域的自然生態環境、環境污染防治、景觀與綠化等方面進行了綜合分析,確定生態環境影響評價指標,公路路域生態環境狀況分為三大類:生態資源狀況、環境質量狀況與綠化景觀狀況。

其中生態資源狀況包括土地資源、水資源、生物資源;環境質量狀況包括污水處理狀況、大氣污染狀況、噪聲狀況和固體廢棄物處理狀況;綠化景觀狀況包括綠化狀況和景觀狀況。

1.1生態資源狀況評價指標

土地資源狀況評價包括土壤有機質、土壤PH值、土壤流失量和臨時用地生態恢復率四項指標。

土壤有機質:土壤有機質含量是衡量路域土壤肥力高低的重要指標,應對其有機質含量進行測定。土壤肥力是指土壤為植物生長提供水分和養分的能力以及良好生態環境條件的能力。研究表明,隨著恢復年限的增加,公路路域土壤中有機物質和全氮的含量與恢復年限呈正比。土壤肥力的標志性物質之一就是有機質，內含植物所需要的各種養分,具有調節土壤理化性質的作用,是土壤養分衡量的重要指標之一。

土壤pH 值:pH 在化學中的定義是溶液中氫離子(H+)活度的負對數,在公路運營期間,汽車排放的各種化學物質(重金屬、鹽、有機物等)滲入土層后會改變土壤的理化性質。受到污染的土壤,會在一定程度上對動植物生存的環境質量產生影響,降低其生存環境質量,主要反映到土壤pH值的變化。

土壤流失量:隨著我國公路建設的發展,由于坡面開挖、路基填方、取土、堆渣、橋涵架設、施工機械碾壓等諸多因素的影響,使得高速公路施工沿線的植被遭到干擾,破壞了原有自然植被狀況,產生了新的人為土壤流失,采用土壤流失量來定量評價。

臨時用地生態恢復率,反映工程竣工后土地綜合治理情況,是設計人員考慮對包括取棄土場、施工便道、施工項目部等臨時用地進行復墾以補償自然生態資源的一項指標。

水資源狀況評價包括水污染指數和地表水徑流變化兩項指標。

水污染指數:交通運輸生產的垃圾和廢棄物會隨著降水形成的地面徑流流入到周邊的水環境中去。有害化學物質會造成水的使用價值降低或喪失,污染環境。在各種行業標準和規范中,大多是用綜合指標來評定水環境的等級,包括水溫、pH值、溶解氧、氨氮、總磷等采用綜合水污染指數法進行評價。

地表水徑流變化:徑流的形成是指流域內的降水沿地表徑流匯集到各級河網,最后由流域出口斷面流出的過程。公路是人工的線性構造物,必然會改變部分流域的地貌特征,橋梁、涵洞和排水溝渠都會對徑流的形成產生影響。一些地形比較復雜的區域,因為公路的建設改變了地表徑流的結構,從而引發泥石流等地質災害,造成難以估量的損失。

生物資源情況評價包括生物多樣性指數、生物均勻性指數、植被生長情況與外來物種入侵情況四項指標。

生物多樣性指數:指該地區植物、動物及微生物物種的豐富程度,反應生物多樣性高低的常用且重要的生態系指標,同樣適用于公路路域植被調查,可以說明一定空間和時間內公路綠化演替的效果。

均勻度指數:反應了路域生物群落的均勻性和穩定性,是群落生態特征的重要指標。

生物生長狀況是指個體生物或群落的生長勢,影響群落演替進展的速率。

外來種侵入情況是反應路域生態系統安全的一項重要指標。

1.2環境質量狀況

環境質量狀況包括大氣污染狀況、噪聲狀況、污水處理狀況和固體廢棄物處理狀況。

大氣污染狀況:空氣質量汽車排出的廢氣包CO、SO2、碳氫化合物、氮氧化合物等。主要危害是碳氫化合物和氮氧化合物在陽光和空氣的作用下生成的光化學煙霧。對人體健康危害極大,同時光化學煙霧會使樹木枯死，農作物大量減產;降低大氣的能見度，妨礙交通等。NO2、CO、PM10,評價指數采取達標率(%)進行評價。

噪聲狀況:公路交通噪聲分為建設期噪聲和運營期噪聲。運營期的噪聲主要是交通工具本身產生的噪聲，如車輪滾動與地面接觸、摩擦產生的噪聲，后者隨著公路使用年限的增加，路況變差而增長。指標獲取方法依據GB/T14623-93《城市區域環境噪聲測量方法》。

污水處理狀況主要是指公路施工和運行階段產生生活污水處理狀況,采用污水處理率表示。

固體廢棄物處理狀況主要是施工垃圾,以及在公路運行期產生的生活垃圾處理狀況,采用固體廢棄物處理率表示。

1.3綠化景觀狀況

綠化景觀狀況包括綠化狀況和景觀狀況。

綠化狀況包括綠化種類與形式、本地綠化植物比例、邊坡植被防護狀況、綠化覆蓋率、綠化植物生長情況與綠化誘導、防眩效果六項指標。

綠化結構和形式是前期綠化規劃設計的最終體現,其可以呈現多種不同植被的栽植形式和配置方式,還能夠以此來寓意本地環境特點和文化特色,也是景觀特色體現的重要因子。

本地綠化種比例強調使用不同生態區劃綠化植物在公路景觀綠化中的重要性,是綠化物種選擇的趨勢,不僅能體現植被地域特色,還對本地物種多樣性保護、構建生態功能區安全具有舉足輕重的作用。

邊坡植被防護效果是指綠化植被固土護坡、防止水土流失的效果,是綠化建植成敗的重要生態指標。

綠化植被覆蓋率是驗證綠化效果最常用最直觀的生態指標,反映路側裸露情況。

綠化植被生長狀況是指個體植被或群落的生長勢,影響群落演替進展的速率。

綠化的誘導和防眩效果是指植被在夜間能夠有效阻隔反方向行車車燈光線對駕駛人員眼睛的直射,保證夜間行車安全,并誘導駕駛人員安全行駛。

根據人類活動對景觀的影響程度,可以把景觀分為自然景觀、經營景觀、人工景觀三大類,不同的景觀有不同的空間格局,如自然景觀具有原始性和多樣性的特點;經營景觀常與道路、防護網、邊坡、中央隔離帶、自然的或人工的河道、水體、殘存的森林等構成景觀格局;人工景觀表現為人工建筑物取代原有的地表形態和自然景觀,人類系統大型橋梁、綠化帶、服務區等成為景觀的主要生態組合。景觀狀況評價采用景觀破碎度、景觀多樣性及與周圍環境融合程度三項指標。

景觀破碎度:公路的線型結構特點造成了沿線各類景觀生態系統的破碎化和斑塊化,也可理解為景觀結構在空間上的非連續性。公路穿越山嶺平原、森林灌叢,跨越河流,使原本連成一片的生境支離破碎。部分地段施工需要開鑿隧道、架橋、削坡,完全破壞了原有植被景觀的完整性,增加了自然景觀的破碎度和異質性。橋梁和隧道等工程構筑物雖然起到了減少植被破壞、提供生物廊道的作用,但完全打破了和諧的自然景觀格局;面廣、線長、點多”的公路和河道之間形成多個生態孤島”,加大了自然景觀的破碎程度。

景觀多樣性指標的選取基于色彩與人心理感受關系的理論研究基礎,不同景觀色彩及其組合能夠予人多種心理感受,以滿足不同公路部位的景觀功能需求。

與周邊環境的融合程度是指景觀與周圍環境的過渡和融合情況,是景觀適宜性的重要指標。

2　公路路域生態環境影響評價指標體系建立

公路路域生態環境影響評價指標體系的建立是進行預測和評價研究的前提和基礎,它是將抽象的研究對象或者評價對象按照其本質屬性的特征的某一方面的標志分解成為具有行為化和可操作化的結構,并對每個構成元素(指標)賦予相應權重的過程,目的是為了描述某事物的狀態或者發展趨勢,加深對客觀事物的認識。

通過公路路域生態環境影響評價指標選取,建立公路路域生態環境影響評價指標體系,分為三級指標,具體指標見表1。

表1　公路路域生態環境影響評價指標體系

3　結論

公路大規模建設導致生態負效應,對生態環境產生了巨大的破壞作用。通過對公路路域的自然生態環境、環境污染防治、景觀與綠化等方面進行了綜合分析,確定了公路路域生態環境影響評價指標,建立了生態環境影響評價指標體系。公路路域生態環境狀況分為三大類:生態資源狀況、環境質量狀況與綠化景觀狀況,其中生態資源狀況包括土地資源、水資源、生物資源;環境質量狀況包括污水處理狀況、大氣污染狀況、噪聲狀況和固體廢棄物處理狀況;綠化景觀狀況包括綠化狀況和景觀狀況。

「1] 韓同福.高速公路路域生態規劃及其環境影響評價研究「D].天津:天津大學，2011.

「2] 馬果.生態公路路域生態環境影響分析與評價研究「D].陜西西安:長安大學，2011.

「3] JTGB03-2006，公路建設項目環境影響評價規范「S].

「4] 毛文碧，段昌群，等.公路路域生態學「M].北京:人民交通出版社，2009.

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1009-7716(2015)12-0191-03

2015-08-10

宋恭儉(1977-),男,浙江蘭溪人,高級工程師,副院長,從事道路設計工作。