丁一哲
(山西省交通科学研究院,山西 太原 030006)
G108线河津城区至禹门口段是晋煤外运的主要通道,秦晋交通的大动脉,起点位于G108城区段一级公路与城区至禹门口段二级公路相交处,终点与陕西省拟建的禹门口黄河大桥(原桥下游420 m处)相接。路线全长16.377 km,按一级公路标准建设,设计速度80 km/h,其中AK1018+700—AK1032+625 段 路 基 宽 度 为 24.5m;AK1032+625—AK1033+000段设置长375 m的渐变段(行车道宽由4×3.75 m渐变为6×3.75 m),渐变段路基宽度由 24.5 m 渐变为 32 m;AK1033+000—AK1035+077.273段路基宽度为32 m。
山西运城湿地自然保护区河津段位于河津市黄河北岸,是黄河冲击晋陕大峡谷形成的冲积、沉积地段和汾河流入黄河形成的河漫滩,总面积为9 611.9 hm2,地理坐标为东经 110°33′00″—110°37′33″,北纬 35°30′00″—35°37′25″。边界范围西至省界,东起凌岭等村庄,南至河津与万荣交界处,北达黄河坝6~7号坝的中点13 km处的机耕干线公路处[1]。该湿地自然保护区于2001年经山西省人民政府批准建立,属省级自然保护区,以保护湿地生态系统及珍稀水鸟为主的湿地类型自然保护区。主要保护对象是灰鹤等25种国家重点保护动物和以芦苇群落、香蒲群落为主的湿地生态系统。
由于受地形限制,公路全线位于山西运城湿地自然保护区河津段实验区范围内,不涉及核心区和缓冲区。该公路与保护区位置关系图见图1。
图1 G108线与保护区位置关系图
公路建设对湿地自然保护区植被的影响主要反映在两个方面,一是永久占地减少了沿线的自然植被和栽培植被的面积;二是施工便道等临时占地造成地表植被的破坏。由于该公路沿线自然植被的分布面积较小,且群落结构极为简单,物种组成较为单一、常见。因此公路征占用的自然植被以灌草丛和栽培植被为主,仅占用少量的针阔叶林,区域现有植被类型组成及分布格局不会因公路的建设而发生改变,其建设对区域生态完整性的破坏影响较小。
2.4.1 对湿地自然保护区内一般动物资源的影响分析
公路建设对野生动物的影响是栖息地破坏、植被破坏和施工噪声灯光等。对于鸟类和兽类,由于受到施工噪声的惊吓,将缩小其活动区域;对两栖动物和爬行动物的活动有一定的影响,但它们会迁移到非施工区,对其生存不会造成威胁。公路建设将使动物的活动范围受到限制,生境破碎化,对其觅食、交偶的潜在影响是巨大的。同时还有可能因交通而使穿行的动物致死。在AK1025+000—AK1031+800路段分布大量林地和沼泽地,动物生境相对复杂,工程建设对其影响较大,主要对栖息在林地和沼泽地中的动物影响较大;在其他农业生态环境集中的地段,主要对两栖和爬行动物中与人类关系较密切的种类有所影响。
2.4.2 对湿地自然保护区内重点动物资源的影响分析
运城湿地自然保护区国家重点保护野生动物主要为灰鹤,其栖息地类型主要有5种,这5种栖息地主要分布在山西运城湿地自然保护区河津段的核心区,即黄河河心、沙洲、沙丘和河漫滩,汾河河漫滩。灰鹤的觅食地多选择在距夜宿地约1 km远的黄河和汾河河漫滩当年耕种过的大片豆类地、花生地以及沼泽地和鱼虾养殖场附近的湿地等。公路距离黄河水体最近距离约为220 m,距离黄河河漫滩最近距离约为160 m,距离汾河河漫滩最近距离约为3 km,公路建设不涉及灰褐等国家重点保护野生动物的主要栖息地,但AK1025+000—AK1031+800路段分布有少量沼泽地、鱼虾养殖场和耕地,且该区域临近黄河河漫滩,公路在该路段将占用部分林地和沼泽地,势必会在一定程度上影响灰鹤的栖息环境(觅食地);同时施工期机械设备产生的噪声、尾气和光电干扰会对灰褐产生一定的影响,导致其远离该区域。
2.5.1 施工期对湿地生态系统的影响
该公路在AK1025+000—AK1031+800路段将占用部分林地和沼泽地,公路建设将造成湿地植被破坏,同时施工生产、生活废水处理不当会对湿地水环境造成一定的影响。
2.5.2 营运期对生态系统完整性的影响
生态系统完整性主要体现在生态系统组成(物理组成、化学组成、生物组成)和生态学进程(生态系统功能)的完整性。如果生态系统能够一直维持它的组织结构、稳定状态、抵抗力、恢复力以及自组织能力,那么就是一个完整性良好的生态系统。
2.5.2.1 生态系统组成影响分析
公路建设对区域生态系统造成的最直接影响来自土地利用与覆盖的变化,由建设前以耕地、林地为主的土地利用格局改变为建设用地。因此,工程建设导致该区域植被组成发生变化,生物量受到损失。但由于公路占地不属于重要植物种类的分布地,因此,施工期对区域生态系统的组成影响有限,工程建设造成的植被损失不会导致植被地带性分布的不连续性。
2.5.2.2 生态系统稳定性影响分析
a)阻抗稳定性。对人工生态系统阻抗稳定性的度量,可以通过受到干扰前后生物量与生产力(包括经济生产力)、种群数量,以及多样性的变化程度来衡量。公路的建设,使建设前现有公路沿线的农业生态系统变为人工化程度更高的生态系统。尽管建设后使植被生物量有所减少,但减少程度相对比例较小;而且,工程破坏的植被组成主要为常见种,对多样性影响不大。公路建设增加了单位土地的经济生产力,平整的硬化道面可以减弱区域的水土流失,有利于水土流失防治。总之,公路建成后,区域生态系统受人为控制程度增强,在合理的管理及维护下,对本区域生态系统的抗干扰能力影响小。
b)恢复稳定性。自然系统的恢复稳定性,是根据植被净生产力的多少度量的。如果植被净生产力高,则其恢复稳定性强,反之则弱。公路建成后,各种土地类型发生变化,林地、耕地减少,建筑面积(主要是公路占地)增加,公路占地面积相对整个区域所占比例较小,对景观的影响较小,各种植被类型的面积和比例与现状仍然相当,生态系统保持稳定[2]。公路工程建设造成林地、耕地等面积减少从而区域导致生态系统生物量减少,但由于所占比例较小,公路建设后沿线植被生产力仍然处于较高水平。因此,工程引起的干扰是可以承受的,生态系统的稳定性没有发生大的改变。
c)湿地生态系统的稳定性。该公路在AK1025+000—AK1031+800路段占用少量林地和沼泽地,但根据调查,灰褐等国家重点保护野生动物主要分布在自然保护区的核心区范围内,在公路建设范围内分布数量较少,同时,该公路在此路段设置了一定数量的涵洞和通道,保证了水体的连通性,只要在施工期注意对周围小水系和林地环境的保护,就不会太多地影响湿地生态系统的稳定性。
a)采用桥梁方式穿越湿地保护区时,合理布设桥梁位置,在满足安全、使用功能要求的前提下,尽量选择在通过湿地范围内的最短路径。
b)禁止在湿地保护区路段范围内堆放筑路材料、设置取弃土(渣)场、施工场地、施工营地等临时工程,严格控制施工范围,以最大程度保护自然生态系统。
c)加强公路穿越湿地保护区路段的绿化设计,绿化植物种类及配置模式尽量模拟湿地内植被类型,使公路景观与湿地自然环境相协调。
a)加强宣传教育,提高保护意识,要求施工人员的施工行为符合《中华人民共和国野生动物保护法》和《中华人民共和国自然保护区条例》等法律法规的要求。
b)施工前,建设单位应委托有相关资质的单位对野生保护鸟类及其生境进行观测和监测,制定详细的鸟类观测计划、野生动物投食计划和环境监测计划。
c)加强湿地保护区地路段施工组织设计审查与管理,严禁在湿地范围内设置取土、弃渣场、施工营地、施工便道、预制场、拌和站以及料场等施工期临时工程设施,桥梁预制场设置在距河岸50~100 m之外。
d)在湿地保护区路段施工时,必须严格按照国家及保护区管理部门有关保护和污染防治办法的要求制定施工工艺方案,如运输施工材料时,要求运输车辆加盖篷布、控制车速,防止材料洒落和产生扬尘;噪声级大的施工机械,要合理安排作业时间,夜间尽可能不施工;集中设沉淀池收集施工废水,处理后回用,不得排入保护区环境;施工固体废物和生活垃圾应妥善收集,外运处理,不得随意堆弃在保护区[3]。
e)在桥梁的施工过程中,为了避免化学试剂调配的泥浆意外泄入湿地水体破坏湿地生态环境,采用天然澎润土来代替,从材料上彻底消除了化学试剂污染水体的可能性。对于产生的泥浆,专门设置泥浆池,完工后专门清理废弃的有害物质。
f)避开国家重点保护水鸟的迁徙期、繁殖期,在此期间内尽量不安排施工作业。
a)加强湿地路段植被恢复措施的养护管理,提高公路路域植被覆盖度。
b)加强桥梁的安全运营管理,尤其应加强易燃易爆等危险品运输车辆的管理,制定相应的风险应急措施。
c)进入湿地路段设置禁鸣标志,避免对鸟类的搅扰。
d)试运营期继续对湿地和鸟类进行为期一年的跟踪观测和监测,内容可根据施工期的观测及监测计划进行适当调整。
建议建设单位在湿地保护区路段施工和运营期间,应对建设项目可能产生的生态环境影响进行实时跟踪监测,特别是湿地保护区路段内的灰鹤等保护鸟类,从而掌握公路建设过程及运营期间对生态环境影响、保护鸟类分布情况等具体数据,以便及时提出更加具有针对性的保护措施。