公路路域生态环境影响评价指标体系的建立

宋恭俭

(湖州市交通规划设计院,浙江湖州 313000)

公路路域生态环境影响评价指标体系的建立

宋恭俭

(湖州市交通规划设计院,浙江湖州 313000)

公路大规模建设导致生态负效应,对生态环境产生了巨大的破坏作用。通过对公路路域的自然生态环境、环境污染防治、景观与绿化等方面进行综合分析,确定了公路路域生态环境影响评价指标,建立了生态环境影响评价指标体系。公路路域生态环境状况分为三大类:生态资源状况、环境质量状况与绿化景观状况,其中生态资源状况包括土地资源、水资源、生物资源;环境质量状况包括污水处理状况、大气污染状况、噪声状况和固体废弃物处理状况;绿化景观状况包括绿化状况和景观状况。

公路;路域;生态环境;评价指标

0　引言

随着我国国民经济持续增长和人民生活水平不断提高,城市居民对生态环境提出更高层次的要求与期望。

经济的迅猛增长促进了道路建设快速发展。近年来,道路大规模发展导致生态负效应,如气候热岛、环境污染、能量耗散、植被破坏、景观割裂等,对生态环境产生了巨大的破坏作用。主要因为道路建设中,大量的挖填,破坏了原有的地质环境;施工的影响导致了环境污染;失控的取弃土,造成了人为的地质病害;对地形的过多切割和阻碍,改变生态环境。

因此,道路建设在一定程度上加剧了资源、环境和人口之间的矛盾,使生态环境问题突出。

2006年交通部在发布了《公路建设项目环境影响评价规范》(JTG B03-2006)。我国的道路建设项目环境影响评价研究工作己走过了三十余年的历程,已经对几百项高等级公路建设项目都进行了环境影响评价工作,对公路建设与环境协调持续发展起到了非常重要的积极促进作用。目前国内非常关注道路的环评,当前《公路建设项目环境影响评价规范》(JTG B03-2006)较多地关注对大气污染和噪声污染的评价,生态环境影响评价多为定性评价,缺乏定量完善的评价指标体系,评价缺乏准确性,因此需要建立评价指标体系以指导实际的公路规划设计工作。

1　公路路域生态环境影响评价指标

公路路域生态环境影响评价内容多涉及面广,指标体系的筛选是一项复杂的系统工程,要求评价者对评价系统有充分和全面的知识。在筛选公路路域生态环境影响评价指标时,综合路域生态环境分析及路域生态环境调查情况,同时借鉴国内外生态环境评价研究、实际工作中的指标设置以及建设项目环评的指标体系,首先从原始数据中筛选出评价信息,然后通过初步筛选、理论分析初步确立路域生态环境影响评价指标。

公路路域生态环境影响评价指标所用来评价的内容,应涵盖公路整个生命周期中对环境产生影响、涉及到环境保护的所有方面,主要是对建设前期、建设期和营运期的与高速公路相关人类活动、环境质量与影响。以《公路环境保护设计规范》(JTG B04-2010)为依据,对公路路域的自然生态环境、环境污染防治、景观与绿化等方面进行了综合分析,确定生态环境影响评价指标,公路路域生态环境状况分为三大类:生态资源状况、环境质量状况与绿化景观状况。

其中生态资源状况包括土地资源、水资源、生物资源;环境质量状况包括污水处理状况、大气污染状况、噪声状况和固体废弃物处理状况;绿化景观状况包括绿化状况和景观状况。

1.1生态资源状况评价指标

土地资源状况评价包括土壤有机质、土壤PH值、土壤流失量和临时用地生态恢复率四项指标。

土壤有机质:土壤有机质含量是衡量路域土壤肥力高低的重要指标,应对其有机质含量进行测定。土壤肥力是指土壤为植物生长提供水分和养分的能力以及良好生态环境条件的能力。研究表明,随着恢复年限的增加,公路路域土壤中有机物质和全氮的含量与恢复年限呈正比。土壤肥力的标志性物质之一就是有机质，内含植物所需要的各种养分,具有调节土壤理化性质的作用,是土壤养分衡量的重要指标之一。

土壤pH 值:pH 在化学中的定义是溶液中氢离子(H+)活度的负对数,在公路运营期间,汽车排放的各种化学物质(重金属、盐、有机物等)渗入土层后会改变土壤的理化性质。受到污染的土壤,会在一定程度上对动植物生存的环境质量产生影响,降低其生存环境质量,主要反映到土壤pH值的变化。

土壤流失量:随着我国公路建设的发展,由于坡面开挖、路基填方、取土、堆渣、桥涵架设、施工机械碾压等诸多因素的影响,使得高速公路施工沿线的植被遭到干扰,破坏了原有自然植被状况,产生了新的人为土壤流失,采用土壤流失量来定量评价。

临时用地生态恢复率,反映工程竣工后土地综合治理情况,是设计人员考虑对包括取弃土场、施工便道、施工项目部等临时用地进行复垦以补偿自然生态资源的一项指标。

水资源状况评价包括水污染指数和地表水径流变化两项指标。

水污染指数:交通运输生产的垃圾和废弃物会随着降水形成的地面径流流入到周边的水环境中去。有害化学物质会造成水的使用价值降低或丧失,污染环境。在各种行业标准和规范中,大多是用综合指标来评定水环境的等级,包括水温、pH值、溶解氧、氨氮、总磷等采用综合水污染指数法进行评价。

地表水径流变化:径流的形成是指流域内的降水沿地表径流汇集到各级河网,最后由流域出口断面流出的过程。公路是人工的线性构造物,必然会改变部分流域的地貌特征,桥梁、涵洞和排水沟渠都会对径流的形成产生影响。一些地形比较复杂的区域,因为公路的建设改变了地表径流的结构,从而引发泥石流等地质灾害,造成难以估量的损失。

生物资源情况评价包括生物多样性指数、生物均匀性指数、植被生长情况与外来物种入侵情况四项指标。

生物多样性指数:指该地区植物、动物及微生物物种的丰富程度,反应生物多样性高低的常用且重要的生态系指标,同样适用于公路路域植被调查,可以说明一定空间和时间内公路绿化演替的效果。

均匀度指数:反应了路域生物群落的均匀性和稳定性,是群落生态特征的重要指标。

生物生长状况是指个体生物或群落的生长势,影响群落演替进展的速率。

外来种侵入情况是反应路域生态系统安全的一项重要指标。

1.2环境质量状况

环境质量状况包括大气污染状况、噪声状况、污水处理状况和固体废弃物处理状况。

大气污染状况:空气质量汽车排出的废气包CO、SO2、碳氢化合物、氮氧化合物等。主要危害是碳氢化合物和氮氧化合物在阳光和空气的作用下生成的光化学烟雾。对人体健康危害极大,同时光化学烟雾会使树木枯死，农作物大量减产;降低大气的能见度，妨碍交通等。NO2、CO、PM10,评价指数采取达标率(%)进行评价。

噪声状况:公路交通噪声分为建设期噪声和运营期噪声。运营期的噪声主要是交通工具本身产生的噪声，如车轮滚动与地面接触、摩擦产生的噪声，后者随着公路使用年限的增加，路况变差而增长。指标获取方法依据GB/T14623-93《城市区域环境噪声测量方法》。

污水处理状况主要是指公路施工和运行阶段产生生活污水处理状况,采用污水处理率表示。

固体废弃物处理状况主要是施工垃圾,以及在公路运行期产生的生活垃圾处理状况,采用固体废弃物处理率表示。

1.3绿化景观状况

绿化景观状况包括绿化状况和景观状况。

绿化状况包括绿化种类与形式、本地绿化植物比例、边坡植被防护状况、绿化覆盖率、绿化植物生长情况与绿化诱导、防眩效果六项指标。

绿化结构和形式是前期绿化规划设计的最终体现,其可以呈现多种不同植被的栽植形式和配置方式,还能够以此来寓意本地环境特点和文化特色,也是景观特色体现的重要因子。

本地绿化种比例强调使用不同生态区划绿化植物在公路景观绿化中的重要性,是绿化物种选择的趋势,不仅能体现植被地域特色,还对本地物种多样性保护、构建生态功能区安全具有举足轻重的作用。

边坡植被防护效果是指绿化植被固土护坡、防止水土流失的效果,是绿化建植成败的重要生态指标。

绿化植被覆盖率是验证绿化效果最常用最直观的生态指标,反映路侧裸露情况。

绿化植被生长状况是指个体植被或群落的生长势,影响群落演替进展的速率。

绿化的诱导和防眩效果是指植被在夜间能够有效阻隔反方向行车车灯光线对驾驶人员眼睛的直射,保证夜间行车安全,并诱导驾驶人员安全行驶。

根据人类活动对景观的影响程度,可以把景观分为自然景观、经营景观、人工景观三大类,不同的景观有不同的空间格局,如自然景观具有原始性和多样性的特点;经营景观常与道路、防护网、边坡、中央隔离带、自然的或人工的河道、水体、残存的森林等构成景观格局;人工景观表现为人工建筑物取代原有的地表形态和自然景观,人类系统大型桥梁、绿化带、服务区等成为景观的主要生态组合。景观状况评价采用景观破碎度、景观多样性及与周围环境融合程度三项指标。

景观破碎度:公路的线型结构特点造成了沿线各类景观生态系统的破碎化和斑块化,也可理解为景观结构在空间上的非连续性。公路穿越山岭平原、森林灌丛,跨越河流,使原本连成一片的生境支离破碎。部分地段施工需要开凿隧道、架桥、削坡,完全破坏了原有植被景观的完整性,增加了自然景观的破碎度和异质性。桥梁和隧道等工程构筑物虽然起到了减少植被破坏、提供生物廊道的作用,但完全打破了和谐的自然景观格局;面广、线长、点多”的公路和河道之间形成多个生态孤岛”,加大了自然景观的破碎程度。

景观多样性指标的选取基于色彩与人心理感受关系的理论研究基础,不同景观色彩及其组合能够予人多种心理感受,以满足不同公路部位的景观功能需求。

与周边环境的融合程度是指景观与周围环境的过渡和融合情况,是景观适宜性的重要指标。

2　公路路域生态环境影响评价指标体系建立

公路路域生态环境影响评价指标体系的建立是进行预测和评价研究的前提和基础,它是将抽象的研究对象或者评价对象按照其本质属性的特征的某一方面的标志分解成为具有行为化和可操作化的结构,并对每个构成元素(指标)赋予相应权重的过程,目的是为了描述某事物的状态或者发展趋势,加深对客观事物的认识。

通过公路路域生态环境影响评价指标选取,建立公路路域生态环境影响评价指标体系,分为三级指标,具体指标见表1。

表1　公路路域生态环境影响评价指标体系

3　结论

公路大规模建设导致生态负效应,对生态环境产生了巨大的破坏作用。通过对公路路域的自然生态环境、环境污染防治、景观与绿化等方面进行了综合分析,确定了公路路域生态环境影响评价指标,建立了生态环境影响评价指标体系。公路路域生态环境状况分为三大类:生态资源状况、环境质量状况与绿化景观状况,其中生态资源状况包括土地资源、水资源、生物资源;环境质量状况包括污水处理状况、大气污染状况、噪声状况和固体废弃物处理状况;绿化景观状况包括绿化状况和景观状况。

「1] 韩同福.高速公路路域生态规划及其环境影响评价研究「D].天津:天津大学，2011.

「2] 马果.生态公路路域生态环境影响分析与评价研究「D].陕西西安:长安大学，2011.

「3] JTGB03-2006，公路建设项目环境影响评价规范「S].

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

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1009-7716(2015)12-0191-03

2015-08-10

宋恭俭(1977-),男,浙江兰溪人,高级工程师,副院长,从事道路设计工作。