高速公路建设对沿线生态环境影响的评价研究

2011-03-10 01:47赵永华马彩霞
湖南农业科学 2011年1期
关键词:土地利用植被面积

赵永华,贾 夏,马彩霞,刘 耿

(1.长安大学地球科学与资源学院,陕西 西安 710054;2.长安大学环境科学与工程学院,陕西 西安 710054;3.青铜峡林业局,宁夏 青铜峡 751600)

随着经济发展,建设用地的需求量不断增加,土地供需矛盾日趋尖锐。因此,在建设的同时要注意到土地的利用状况,对建设项目进行环境影响评价工作,以缓和建设和生态环境保护之间的矛盾。高速公路是一个国家现代化和交通运输现代化的重要标志,是国民经济和社会发展的重大基础设施,其建设在促进国民经济发展、生产力合理布局、区域间合作、改善投资环境、提高生活水平、拉动内需、刺激高速公路附近地区的经济发展和繁荣等方面起着重要的作用。但高速公路建设项目在施工期和运营期都会对大范围、大区域的生态环境产生重大而深远的影响,根据《公路建设项目环境影响评价规范》(JTGB03-2006)要求,必须对高速公路建设项目进行生态环境影响评价工作。笔者以赤水至蓝田拟建高速公路为例,按照公路建设项目环境影响评价要求对其可能产生的生态环境影响进行了分析和评价,以期使项目建设对生态环境的负面影响降低到最大限度。

1 项目区生态环境现状

根据陕西省生态功能区划,赤水至玉山公路位于渭河谷地农业生态区下的渭河两侧黄土台塬农业区和关中平原城镇及农业区,其生态功能以农业生产功能为主,主要生态环境问题有水土流失、滑坡、崩塌等。项目所在区属北温带亚干旱季风气候区,夏季湿热多雨,冬季寒冷干燥,年均气温13.2℃,最高气温38.0℃,最低气温-8.0℃,最大冻深约50 cm;多年平均降雨量约580.6 mm,年平均蒸发量1 332.8 mm。主要河流有渭河及其支流灞河以及遇仙河、赤水河、箭峪河、清水河、中河、尤河、稠水河、清峪河、峒峪河等。土壤主要为褐土和黄绵土,地貌类型有渭河盆地、黄土台塬、黄土梁壑和河谷盆地等4种。

2 研究方法

2.1 野外调查

调查拟建项目沿线的土地利用情况,在不同地貌类型区设置样方,调查沿线的生物信息,并拍摄样方照片;记录沿线居民经济收入和用地状况。

2.2 资料收集

收集林业局、农业局、国土局、环保局等部门的林业、农业、土地利用、自然保护区、保护物种等资料;获取遥感数据(2007年5月的Landsat ETM+);搜集植物量相关文献资料。

2.3 数据处理

对于沿线的调查数据和各部门数据进行分类整理;对遥感图像进行校正、裁剪、监督分类、矢量化、建立拓扑关系,统计项目两侧各300 m的土地利用类型面积和植被类型面积等;并根据文献资料,计算沿线的生物量状况。各数据分别按4种地貌类型分段统计。数据处理在Erdas、A rcGIS、Excel等软件支持下完成。

3 结果与分析

3.1 现状分析

3.1.1 植被特征 评价区植被类型主要有乔木林、灌丛、草丛和栽培植被4类。栽培植被在项目沿线均有不同程度分布;草丛主要分布于评价区的西山口至厚子镇段和厚子镇至玉山镇段;灌丛主要分布于评价区中部和南部;乔木林主要分布于蔡郭村至西山口村段、西山口至厚子镇段及其公路两侧。评价区以灌丛为主,面积为1 338.40 hm2,占评价区面积的54.91%;栽培植被面积居第2位,为548.34 hm2,占评价区面积的22.50%;乔木林面积为476.53 hm2,占评价区面积的19.55%;草丛面积最小,为45.95 hm2,占评价区面积的1.89 %。

3.1.2 野生动物 项目地处秦岭北麓低山区和平原微丘区,拟建项目沿线较常见的动物有家禽家畜、麻雀、草兔、猫头鹰、啄木鸟和蛇类等,未发现有国家和省级保护动物及其栖息地分布。

3.1.3 土地利用现状 项目直接影响区为临渭区、华县和蓝田县。根据陕西省土地变更调查数据资料,临渭区土地总面积为12.67 hm2,耕地面积7.83 hm2,森林面积1.08 hm2,草地面积0.21 hm2;华县土地总面积为11.31 hm2,耕地面积2.75 hm2,林地面积6.17 hm2,草地面积1.19 hm2,水域面积0.39 hm2;蓝田县土地总面积为20.08 hm2,耕地面积5.17 hm2,林地面积8.60 hm2,草地面积0.54 hm2,水域面积0.25 hm2(表1)。

项目沿线评价范围内的土地利用类型现状数据无法从统计数据中获取,其主要依赖于遥感解译结果。评价全区及各段的土地利用类型面积见表2。评价区总面积2437.56 hm2,其中以灌木林地面积最大,占评价区总面积的54.91%,其次为耕地,面积为548.34 hm2,占评价区面积的22.50%;居第三位为有林地,面积为476.53 hm2,占评价区面积的19.55%;其余各地类面积占评价区面积的比例均低于2%,以水域面积最小,占评价区面积比例的0.04%,其中草地和水域主要分布在西山口至厚子镇段。

表1 公路沿线各区县土地利用现状 (hm 2)

表2 评价区各段土地利用类型面积 ( hm 2)

3.1.4 水土流失现状 拟建项目横跨黄土台塬和冲积平原两大地貌单元,根据陕西省及有关县(市、区)水土保持区划,项目区主要跨越冲积平原不明显流失区、台塬阶地轻度流失区,土壤侵蚀模数分别为4 000~5 000 t/(km2•a),土壤容许侵蚀量为5 000 t/(km2•a)。

3.1.5 生态环境状况分析 生态环境状况指数反映被评价区域生态环境质量状况,根据生态环境状况指数,将生态环境分为5级,即优、良、一般、较差和差,具体计算详见《生态环境状况评价技术规范》。计算结果显示,项目区域生态环境状况一般,沿线区域属于中度土壤侵蚀,植被覆盖度中等,生物多样性一般水平,年平均降水量很小,区域水热条件良,植被自我恢复能力一般。

3.2 预测分析

3.2.1 对沿线农业生态的影响分析 公路建设会改变沿线局部的土地利用现状,使耕地(含基本农田)的绝对数量减少。该项目全线新增永久性占地面积为280.5 hm2,占评价区总面积的11.51%,其中,耕地约为231 hm2,仅占临渭区、华县和蓝田县总耕地面积的0.178%;区域基本农田占耕地总数约71.2%,按此比例估算本项目区占用基本农田约164.47 hm2。永久占地对各区县的影响比较轻微。但是对于一些占地相对集中的村,导致了在乡镇或村范围内耕地数量急剧减少,对个别村、组土地承包人的影响较大。项目区人均耕地面积为0.03~0.08 hm2,项目对公路沿线大多数农户的影响较小,不过占用基本农田对沿线农业生产及失地农民生活会带来一定程度的不利影响。从农业生产减少的量上看,工程所经过区域减少的粮食产量约为1 683.2 t,根据市场平均价格,按照耕地每年6 486元/ hm2,折算出工程建设永久占地造成的耕地农业生产损失每年约为149.83万元;减少的产量和产值仅占区域总产量的很小部分;从宏观层面上分析,工程建设不会对当地农业产生大的负面影响,况且项目所经区域外出打工人数所占比例较大,占地带来的损失不会对地区经济和群众生活产生明显影响,但对与该工程建设有直接利益关系的群众仍有较大的影响,因此,必须按照规定对产生损失的群众进行补偿。

3.2.2 对动植物的影响分析 公路建设对沿线植被的影响主要反映在两个方面:永久占地减少了沿线乔木林、草丛、灌丛等植被面积;施工期临时占地如弃土场、施工便道与营地等造成地表植被破坏。根据文献资料和所得数据计算,拟建工程因征用土地,临时用地及取、弃土场地等使沿线地区的植被损失或损坏,造成植被生物量损失每年约3 519.12 t,其中生物量损失最大的地类是耕地,占到了总生物量损失的72.21%。项目运行后,评价区内的农田生态系统净初级生产能力降低了985.22×106g/a(C),林地降低了230.18×106g/a(C)。林地生产力损失较小,不会对系统恢复产生实质影响。耕地的损失量较大,但在工程完工后,通过生态恢复与重建手段,其生态功能可近似恢复到现有水平。

动物不同于植物,具有可动性和主动避害性。项目建设期对区域鸟类、爬行类的野生动物种类多样性和种群数量不会产生大的影响,更不会导致鸟类多样性降低,对野生动物的栖息地基本不产生影响。施工过程中的堆积物虽然会引来的鼠类、蚊虫、蛇类、蛙类等,但这些生物在施工结束后会逐渐重新寻找生境。运营期的噪声、灯光、废气、振动、路面径流污染物等会污染动物的生存环境,打破了动物原有的生活节律,降低了动物生存环境质量,迫使动物寻找其他的活动和栖息的场所。该公路属封闭工程,对动物具有一定的阻隔作用,但在设计时留有一定数量的桥、涵洞可供动物穿越公路,同时动物也有形成沿公路为廊道向两侧扩展的分布格局,对动物的正常交流和觅食阻隔影响较小。因此,该公路建设期和运营期对当地野生动物不会产生显著的不良影响。

3.3 生态环境风险

生态环境风险主要是外来物种的入侵。拟建公路位于陕西省中部,从沿线实地调查来看,尚未发现对当地生态系统造成危害的外来物种。但仍应加强对外来有害物种入侵的监测和控制,在公路沿线植被恢复过程中,注重对被引进植物的生态习性研究,积极开展对公路沿线外来有害物种的调查和监测工作,防止入侵物种进入该区。一旦发现,应及时采取相应的生物防治及综合治理措施,降低对当地生态系统服务功能的损失,维持生态环境良好运行。

4 结 论

(1)拟建项目区域地表较破碎,轻度水土流失,生态环境一般,拟建项目沿线区域无国家和陕西省重点保护动物及其栖息地分布。评价区总面积2 437.56 hm2,评价区植被以灌丛为主,面积为1 338.40 hm2,占评价区面积的54.91%;栽培植被面积居第2位,为548.34 hm2,占评价区面积的22.50%;乔木林面积为476.53 hm2,占评价区面积的19.55%;草丛面积最小,为45.95 hm2,占评价区面积的1.89 %。

(2)评价区土地利用类型主要有耕地、有林地、灌木林地、草地、建设用地、水域六类,其中以灌木林地面积最大,占评价区总面积的54.91%,其次为耕地,面积为548.34 hm2,占评价区面积的22.50%;居第3位是有林地,为476.53 hm2,占评价区面积的19.55%;其余各地类面积占评价区面积的比例均低于2%,以水域面积最小,占评价区面积比例的0.04%,其中草地和水域主要分布在西山口至厚子镇段。

(3)拟建项目全线新增永久性占地面积为280.5 hm2,占评价区总面积的11.51%,其中,新增占用耕地约为231 hm2,占评价区总面积的9.48%;新增占用林地约为49.5 hm2,占评价区总面积的2.03%。永久占地对公路沿线农户的影响较小,对沿线各区县的影响比较轻微。拟建工程因征用土地,造成沿线地区的植被生物量损失每年约3 519.12 t,其中生物量损失最大的地类是耕地,占到了总生物量损失的72.21%。项目运行后,评价区内的农田生态系统净初级生产能力降低了985.22×106g/a(C);林地降低了230.18×106g/a(C)。项目永久占地中占用基本农田约164.47 hm2,这种损失是永久的,应尽量减少占用和分割的影响,并按照我国基本农田保护条例相应条款执行,采取合理的补偿措施,以保证失地群众的利益。

(4)公路建设期和运营期间,由于沿线人类活动频繁,也很难见到有动物出没,加之动物本身具有一定的避险能力,以及在设置一定数量的动物通道的前提下,公路建设对野生动物的阻隔、伤害等影响很小。

(5)拟建项目位于秦岭国家级生态功能保护区范围,所经区域地貌类型为渭河盆地、黄土台塬、黄土梁壑和河谷盆地地貌,地形较破碎,属于秦岭低山丘陵水源涵养与水土保持功能区,为适度开发区。因此,该区域的开发是在实现严格保护下的适度开发,并要取得相关部门的许可,在公路建设的同时,要采取切实可行措施,将公路建设对生态的负面影响减小到最低程度。综合各生态环境影响评价因子来看,拟建项目选线较合理,项目总体占地指标符合要求。

[1] 李 媛,吴海勇,朱红梅. 长株潭城市土地利用现状及集约利用评价[J]. 湖南农业科学,2010,(9):165-167.

[2] 符开森. 冷水江市土地利用研究评价[J].湖南农业科学,2010,(9):160-164.

[3] 中华人民共和国交通部. 《公路建设项目环境影响评价规范》(JTGB 03-2006)[S]. 北京:人民交通出版社,2006.

[4] 国家环境保护局.《生态环境状况评价技术规范(试行)》(HJ/T192-2006)[S]. 北京:中国环境科学出版社,2006.

[5] 朱文泉,潘耀忠,张锦水. 中国陆地植被净初级生产力遥感估算[J]. 植物生态学报,2007,31(3):413-424.

猜你喜欢
土地利用植被面积
基于植被复绿技术的孔植试验及应用
怎样围面积最大
最大的面积
巧用面积法解几何题
巧用面积求坐标
绿色植被在溯溪旅游中的应用
土地利用生态系统服务研究进展及启示
滨海县土地利用挖潜方向在哪里
基于原生植被的长山群岛植被退化分析
基于NDVI的鹤壁市植被覆盖动态分析研究