杭州绕城高速公路西线段的生态环境影响分析及对策

黄一成，徐文辉，游洁敏，岳晓雷

(浙江农林大学 风景园林与建筑学院，浙江 临安 3 113000)

目前我国的高速公路正处于高速发展的时期，全国高速公路总里程已达13 000 km。公路基础设施的建设是社会经济发展的基础和动力，然而，公路建设项目必然会占用土地、破坏植被、影响自然地貌、自然景观以及建设区域内的文物古迹和动植物的生存环境等，这将会给公路建设项目所在区域的生态环境产生重大影响。

城市绕城高速公路对城市生态环境的影响不仅仅是沿途环境污染与浸染的问题，同时还对城市开放空间的自然生态过程产生深刻的影响。

1 概况

杭州绕城高速公路总里程123 km，分西、北、东、南4 段进行建设，于2003年12月28日全线通车。这条绕城公路是浙江省“两纵两横十八连三绕三通道”公路中的“一绕”，与沪杭、杭甬、杭宁、杭徽等10 条高速公路，104 和320 国道，及01，02 和03 省道相连接，是杭州交通贯通全省、连接全国的公路主枢纽。

按习惯、方位将杭州绕城高速公路分为:绕城东线、绕城南线、绕城西线、绕城北线。作者具体分析绕城西线段的生态环境影响，西线东起祥福镇西塘河桥，经余杭三墩镇南，过余杭塘河、穿余杭五常乡，在留下镇西南与杭徽公路立交后进入西湖区龙坞乡、转塘镇，在凌家桥狮子口与新建杭新公路 (320 国道)相交，总长24.86 km。绕城西线在绕城公路4 条路线中，与杭州的城市自然生态空间联系最为紧密，产生的影响也最为直接。沿线所涉及的重要自然空间有:西溪湿地保护区、西湖风景名胜区以西部分、龙坞风景区 (图1)。

2 对生态环境的影响

国土范围内的生态环境恶化愈来愈成为一个广泛关注的问题，人们在认识到城市建设与环境污染之间因果关系的同时，却忽略了道路建设对城市生态环境的严重影响，特别是它所造成的城市生态断裂现象和生态孤岛效应 (图2)。

景观破碎化、岛屿化是造成生物多样性降低、生态环境恶化的主要原因之一。景观内的破碎斑块可以看成是孤立的岛屿，由于景观的破碎化，极大降低了景观基质的连通性和对景观动态调节的能力，这对于维持生态平衡来说是致命的危害。高速公路等线型工程是造成景观破碎化的典型工程。线型工程像是在陆地上筑起的一条长坝，将现有景观一分为二，这个长坝是很多生物、能量和物质无法逾越的。因此，一些对栖息地面积变化比较敏感的物种，其生存必将受到很大影响。

绕城公路作为城市重要的环城快速车道，对其在生态环境建设方面的考虑与实施均很不够。绕城公路与从城市市区延伸出来的放射型快速道路相比较，其所产生的生态环境影响将更大。它将城市从周边环境中割裂出来，对于地面生物而言，成为生物环境上的“孤岛”。调查表明，绕城公路的相关配套工程设施主要是为了交通目的(表1)，并未考虑设置专门的生物通道。道路两侧的环境改善仍处于“绿化美化”水平［1］。

图1 杭州绕城高速公路西线段的位置及环境

图2 杭州城市空间拓展与孤岛效应的演变

表1 杭州绕城高速公路西线设施一览

绕城高速公路对生态的环境影响主要体现在线型切割影响方面。线型工程切割区域生态环境，对人类来讲是双刃剑［2］。因为它实现了人流、物流的通畅，然而，对区域正常的自然流如能量流(包括热能和生物能)、养分流 (包括无机物质、有机物质和水)、物种流 (包括各种类型的动植物及其遗传基因)却产生“过滤、屏蔽和阻断”的作用，进而产生一系列的生态后果 (图3)。如维持物种生存与繁衍所必需的生境遭到割裂，导致穿越障碍的动物死亡，完整的种群被分隔成亚种群，局部绝灭的可能性变大，物种水平活动空间变小，生境质量降低［3-4］。

图3 线型工程建设的阻断作用对生态环境的不利影响

2.1 对城市生态带的影响

都市圈绿地系统和市域绿地系统是构成杭州绿地系统“2 圈、2 轴、6 条生态带”的生态结构体系的重要组成部分。杭州都市圈绿地系统以大型自然山林为主体，与环城绿带、城郊风景区和湿地保护区相结合形成城市生态绿地保护圈。都市圈绿地系统与主城区绿地系统的衔接主要依赖于由外入城的6 条大型生态带。有2 条 (即西北部生态带:径山风景区—北、南湖滞洪区—西溪湿地;西南部生态带:灵山—龙坞—午潮山自然风景区—西湖风景名胜区)穿越绕城西段，分别位于余杭塘河互通至计家湾互通段、留下互通至龙坞互通段 (图4)。

在规划平面上，都市圈绿地系统与主城区绿地系统是连续的，但在空间形态上，两者却是断裂的。绕城高速公路作为都市圈与主城的分界线，在杭州的绿地系统布局中有着重要的空间位置。由于快速交通所形成的生态屏障，绕城公路割断了所有进入主城区的大型生态带，使得城市生态绿地保护圈很难真正发挥出支持主城区生态环境的作用，从而造成主城区生态环境更加恶化。其中绕城高速快速交通产生的屏障效应产生不可低估的影响，道路屏障效应与交通量、路面宽度、路缘条件、动物行为及其对侵扰的敏感性等有关(表2)［5］。

表2 不同交通量的道路屏障效应

2.2 对西溪湿地的影响

绕城公路虽然不在西溪湿地保护区范围内，但在空间上仍然将西溪湿地区域一分为二。高速公路基础工程占用部分水面，将原有的水域转变为陆域，湿地面积减少，对西溪湿地的生态环境产生了影响。主要表现为以下几方面。

2.2.1 对景观基底的影响

本区域的池塘是在原有低洼地的基础上由人工形成的，构成了西溪湿地区域最主要的生态景观类型，根据现状调查，池塘已占本区域总面积的50%以上。由于公路建设需要，不可避免的要填埋部分池塘，使这种景观特征逐渐消失，西溪湿地的整体性遭到了破坏，也对景观产生不利的影响。

图4 杭州城市生态空间的关系

2.2.2 对湿地生境的影响

公路在西溪河网区域内用地面积约7.33 hm2，占整个保护区面积的比例不大。但公路工程的建设在局部范围彻底改变了原有地表覆盖物的类型，对自然生态系统是明显不利的，对整个生态系统的干扰程度取决于建设规模和范围的大小。

公路对西溪湿地自然生态系统所产生的“廊道效应”是十分明显的，而高速公路由于利用强度大，全封闭，全立交等特征，所形成的“廊道效应”更为明显，“廊道效应”的形成将使区域的生态景观分隔，并将区域的自然生态切割成孤立的块状，即生境岛屿化。

2.3 对动物生境的影响

道路工程区域内动物主要为人工饲养的家畜、家禽，野生动物主要为一些常见物种。公路的建设将使部分陆生动物的活动区域、迁移途径、栖息区域和觅食范围受到一定的影响，由于项目所经区域主要是城市边缘乡村和河网区域，没有大型野生动物，因此不会对大型野生动物的迁移产生影响。

2.4 对植物生境的影响

公路所在区域植被主要为人工植被，包括农田、果园等，公路所经地域无珍稀野生植物。工程对植物资源的影响主要表现在工程占地和道路阻隔引起局部区域农作物布局发生变化，植物覆盖率下降，生物多样性降低，生物量减少。

2.5 对景观的影响

公路建设对沿线原有景观的影响主要表现为地形、地貌和植被的改变。公路沿线经过的区域，丘陵低山地区地势略有起伏，植被茂密，平原河网地区则地势平坦，河网密布，鱼塘众多。公路的建设对区域的原有景观有切割破坏的影响，公路建成后，高于地面的路基形成为视觉的阻碍，将原有景观不规划切割，带来视觉上的不适;互通、立交等大型构筑物与周围景观不协调造成一定的突兀感;山体的开挖将原有的山体一分为二;公路本身的颜色、造型与周边地形产生一定的冲突。

3 规划建议与对策

3.1 遵循“自然优先”原则进行道路选线

选线要从整体区域环境角度出发，在对城市绕城公路以及各种快速干道的规划过程中应着眼于更大范围的区域环境。在了解和保持城市自然生态空间结构的基础上，结合城市交通布局需要来选线。在选线的过程中应当遵循避绕原则，保持城市重要自然生态空间的完整性。

3.2 依托绿道网络，建立生态绿道

任何一个城市都是其区域山水基质上的一个斑块，城市之于区域自然山水格局，就如果实之于大树。因此，面对绕城高速公路对城市及自然生态空间的围合，如何维护区域山水格局和大地景观的连续性和完整性，这是维护城市生态安全的关键之一。

通过依托绿道有效连接，加强区域之间生物流、能量流等的交流，促进整体生态系统的稳定性，从而也巩固和加强杭州市的自然生态环境支撑体系 (图5)。因道路、建筑等人工设施破坏山脊线完整性地段，需结合地势修建人工设施来开辟人工性质自然生物走廊，保持自然山水格局的完整性［6］。

图5 杭州城区绿道的规划

杭州市作为山水城具有先天的自然优势，在建构城市生态廊道网络，保持景观格局的连续性和完整性方面，应积极建立杭州城区与郊野景观的联系廊道，即在穿越生态敏感区 (湿地、山体)的城市道路上建立生物通道，例如穿越型兽道、小动物通道、生态跨线桥、桥涵等，使之不妨碍动物迁移运动，被城市建筑及道路割断的自然通道重新被打通，也使市区腹地居民有机会接触健康的自然。

4 小结

杭州市城市总体规划 (2001-2020)与杭州市绿地系统规划在城市生态环境建设上提出了“将森林引入城市，城市建于森林中”的目标。但是这些城市生态环境目标与规划，如果不能很好地深入到城市各种大型基础设施专项规划与建设项目之中去，或者说绿地系统规划之外的一些专项工程规划如果没有良好的生态与环境技术支持的话，面向可持续发展的城市自然生态目标就可能落空。

在当前杭州第2 绕城高速正在筹建和规划的背景下，新一批高速公路的建设将进一步切割生境，使景观破碎化加剧，因此更应该在对生物空间自然肌理深刻理解的基础上，努力保持城市自然生态空间的完整性，使其对生态环境的影响降到最低。

［1］王晓俊，王建国.南京绕城公路的生态环境影响分析及规划对策［J］.城市规划，2007 (10):69-73.

［2］成文连，王飞飞，刘钢，等.青藏铁路格望段工程生态影响的主要特征:线型切割［J］.环境科学与管理，2010，35 (5):151-153.

［3］Trombulak S C，Frissell C A.Review of ecological effects of roads on terrestrial and aquatic communities ［J］.Conservation Biology，2000，14 (1):18-30.

［4］Andrews A.Fragmentation of habitat by roads and utility corridors:a review ［J］.Australian Zoologist，1990，26(3/4):130-141.

［5］王晓俊.开放空间中道路的生态环境影响:问题与对策［J］.中国园林，2006 (5):75-80.

［6］徐文辉.杭州市绿道规划建设探索与实践［J］.中国城市林业，2010，8 (3):15-18.