公路路域护坡工程生态效果评价研究

刘和亮，苑立森，何 威

（湖北工业大学土木工程与建筑学院，湖北武汉 430068）

公路路域护坡工程生态效果评价研究

刘和亮，苑立森，何 威

（湖北工业大学土木工程与建筑学院，湖北武汉 430068）

影响路域植被护坡工程生态效果的因素复杂多样，具有模糊性和随机性的特点，应用模糊综合评价法进行路域植被护坡工程生态效果的评价，能够克服评价过程中难以确定客观、有效的数学评价方法和主观评价精度低等问题。针对具有多层次、多目标的公路植被护坡工程生态效果评价问题，本文通过模糊综合评价法与层次分析法相结合的方法，得出公路植被护坡工程生态效果结论并确定了影响公路植被护坡工程生态效果的主要因素。

护坡；生态效果；模糊综合评价法

公路建设对公路沿线自然环境和生态系统会造成不同程度的负面影响，如生境分割、水土流失加剧、生物多样性降低、植被类型与结构改变、土壤结构与质地改变、大气与水体污染和噪声污染等。若不实施相应的保护措施，不仅公路行车安全得不到保障，还将对周边地区生态环境带来不利影响，因此加强公路路域植被护坡工程生态的恢复与建设十分必要［1－4］。模糊综合评价法［5］是由于植被边坡工程生态效果的不确定性，将数学的模糊集合理论用于生态效果评价的一种综合评价方法。

1 模糊综合评价数学模型构建

对于多层次的模糊综合评价模型的建立，主要分为：设评判对象为P，其因素集U＝｛u1，u2，…，um｝，评判等级集V＝｛v1，v2，…，vm｝对U中每一因素根据评判集中的等级指标进行模糊评判，得到评判矩阵

2 算例分析

选取西部某条高速公路路段作为评价对象，采取模糊综合评价法对该高速公路植被护坡工程生态效果进行评价，确定该高速公路路段植被护坡工程的生态效果程度。

2.1 评价指标体系建立及权重分配

理论上可以用于路域植被护坡工程生态效果评价的指标很多，但其实很多指标测定困难，或缺乏代表性。因此，评价指标的选择应该遵循代表性原则、系统性原则和科学性原则，选择既能反映工程的生态环境效应，又便于测量的因子参与评价［6－10］。在此构建了4项准则、14个指标组成的递阶层次结构，采用层次分析法获得各指标的权重，见图1［11］。

为了确定路域植被护坡工程生态效果状况，建立评价体系集V＝｛v1，v2，v3，v4｝＝｛优，良，中，差｝。路域植被护坡工程生态效果评价指标及分级见表1。

图1 影响高速公路植被护坡工程生态效果因素树状分布图

表1 路域植被护坡工程自然效果评价指标分级图

2.2 模糊综合评价法分析示例

为了有效评价高速公路植被护坡工程产生的生态效果，考虑到专业结构合理的因素，选取20名有代表性的专家，让专家小组的每一个成员根据已确定的评价等级对各个指标进行评价。假定评判专家小组20名成员中7名对“植被生活型构成”同意“良”的评价等级，即持同一意见的专家占专家小组总人数的7／20，因此该指标的评价值就是0.35.以此类推，可以分别得出各个子集中单要素的评价决策矩阵。经20名专家测评后，构建评价决策矩阵如下：

根据隶属函数最大值的原则，可以判断该高速路段植被护坡工程的生态效果属于良等级。

3 结论

应用模糊综合评价法进行公路路域植被护坡工程生态效果评价，解决了由于植被护坡工程生态效果影响因素具有模糊性，难以找到合适的数学方法进行处理的问题。模糊综合评价法将主观判断与数理统计相结合，避免了单一专家评分法中人为判断难以表达的问题，评价方法简单、结果明确。评价结果可直观评价公路植被防护工程生态效果的优劣，及时调整公路植被边坡防护，达到保护环境的目的。

［1］ 傅伯杰，陈利顶，马克明.景观生态学原理及应用［M］.北京：科学出版社，2001：25－36.

［2］ 杨航宇.公路边坡防护与治理［M］.北京：人民交通出版社，1999：38－54.

［3］ 张俊云，周德培，李绍才.岩石边坡生态护坡研究简介［J］.水土保持通报，2002，20（04）：36－38.

［4］ 交通部公路科学研究院.JTG B03－2006.公路建设项目环境影响评价规范［M］.北京：人民交通出版社，2006.

［5］ 白史且，宵晓刚.高速公路绿化工程技术［M］.北京：中国农业出版社，2005：119－121.

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［9］ 江玉林.公路路域环境生态恢复研究与实践［M］.北京：中国农业出版社，2004：65－84.

［10］贺仲雄.模糊数学及其应用［M］.天津：天津科学技术出版社，1985：48－56.

［11］沈 毅，晏晓琳.公路路域生态工程技术［M］.北京：人民交通出版社.2009：204－210.

［责任编校：张岩芳］

Evaluation of the Highway Ecological Effects of Vegetation Slope Protection Based on Fuzzy Comprehensive Evaluation Method

LIU He-liang，YUAN Li-sen，HE Wei
（School of civil Engin.and Architecture，Hubei Univ.of Tech.，Wuhan 430068，China）

Owing to diverse，fuzzy and random characteristics of the factors affecting the ecological effects of ecological protection slope project，the Fuzzy Comprehensive Evaluation theory was applied to evaluate the ecological effects of vegetation slope protection，which could solve the problems that an objective and effective mathematical evaluation method is hard to determine and subjective evaluation precision is low.Aiming at the evaluation issue of the multi-hierarchy characteristic and multi-criteria of the ecological effects of highway vegetation slope protection，the highway ecological effects of vegetation slope protection conclusions were elicited and main causal factors were determined by combining Fuzzy Comprehensive Evaluation Method with AHP evaluation method.

slope protection；the ecological effect；fuzzy comprehensive evaluation method

X826

A

1003－4684（2014）02-0037-03

2013－12－09

刘和亮（1988－），男，湖北荆州人，湖北工业大学硕士研究生，研究方向为道路工程