环境工程中的生态影响区划

0引言

近些年来，随着国内高速公路建设的快速发展，各省、市、自治区的高速公路总里程均有较大的增长，就广西壮族自治区而言，目前全自治区各市及近60%的县(市)可通高速公路，形成了东部沿海省市“西进”和云南、贵州、四川、重庆等西南省市“东进”必经的高速公路网。2008年广西高速公路通车里程已突破了2000km［1］，到2010年建设总里程已超过2500km［2］。2006年批准实施的《广西高速公路网规划》(2006—2020)拟定的高速公路规模为5590km，其他公路连接线900km［3］。为了适应发展需要，广西发展和改革委员会、交通运输厅组织开展的《广西高速公路网规划修编》已完成初稿，根据这一新的规划方案(2009—2030)，广西高速路网将新增10条高速公路通道，至2030年，广西高速公路网的总里程将达到7530km，形成横贯东西、纵贯南北，覆盖全区的“5纵8横8支线”的高速公路网格局［4］。

但随着高速公路等基础设施的建设，不可避免地对当地产生一定的生态影响，这种影响既具有公路建设环境问题的共性规律，又具有源于气候、地质地貌、土壤、水文等特点的差异性。要想解决公路建设所产生的生态影响，首先应该了解各地区的生态环境特点。然而，虽然国内各省的高速公路建设事业发展较快，但与之相匹配的研究工作开展得远远不够，目前开展的工作主要集中在生态恢复方面［5－7］，有关生态区划方面的研究工作开展得较少。因此，很有必要在省级尺度上开展此项研究工作，即将国家的公路主干网络逐渐省级化，以便在公路设计、建设和营运管理中采取目标明确的抑制影响措施。

与高速公路建设影响相关的生态区划工作，我们暂称它为“公路建设的生态环境影响区划”，从本质上来说它属于自然区划的一部分，一方面借鉴了自然区划的原理和方法，另一方面又具有自己的特色。中国的自然区划有着悠久的历史，交通部在1975年颁发的“中国公路自然区划图”是我国首次颁发的正式的应用性综合自然区划图。到20世纪80年代后期，区划的数理分析方法开始较多地应用起来［8］，如模糊聚类分析等［9－11］。对于区划的新方法、新技术及其应用，潘耀忠［12］、王平［13］和范一大［14］等做了一系列的工作，不仅把目前非常流行的诸如GIS技术等一些先进理念、技术融入到了自然区划之中，使自然区划的方法手段越发丰富起来，而且使区划边界的确定摆脱了传统的和固有的条件限制，使其界线的确定更加合理和清晰。近些年来，已有多位学者利用GIS技术开展了与公路建设相关的自然区划工作［15－19］，其中亦有与生态影响相关的区划［20－22］。

本文通过对广西壮族自治区的实地考察，并借鉴其他相关研究，在分析广西高速公路建设可能产生的生态影响以及探讨不同区域内的影响程度的基础上，开展了此次广西高速公路建设生态影响区划的研究工作。

1广西高速公路建设中的主要生态影响

1.1水土流失加剧

广西地势西北高、东南低。除沿海外，四周均为山地环绕，形成由西北向东南倾斜的盆地地貌。已建的广西高速公路主要分布在丘陵和平原地区，沿线的现有坡面类型也以丘陵区的低缓土石混合边坡、土坡居多，坡度较缓，而山区高速线路较短，陡急岩石边坡较少。调查发现，丘陵区的高速沿线多发生滑坡、崩塌、泥石流等水土流失现象，而山区边坡坡度虽较陡，却稳定，很少发现滑坡现象。这说明密集的高速公路线已经成为丘陵区诱发水土流失的重要因素。同时，降雨也是导致水土流失的重要因素，雨量大，且分布具有“丘陵山区多，河谷平原少”的特点，加剧了丘陵山区高速公路沿线的水土流失程度，使高速公路沿线的水土流失主要表现为水蚀［23－24］。

1.2对自然保护区的影响

广西自然保护区的分布与广西地势的分布具有较好的一致性，四周较高的山地和丘陵区自然保护区分布较多，而中间的平原区自然保护区只有少部分。据调查发现，已建广西高速公路网集中分布在平原区，只影响几个自然保护区，而在建和规划要建的高速公路线却延伸到地势较高的山地丘陵区，要穿越或临近多个自然保护区，甚至包括了几个重要的国家级自然保护区，这可能会带来灾难性的后果。对穿越澄碧河水源涵养林自然保护区36.372km2的广西隆百(隆林—百色)高速公路的研究发现，高速公路影响主要表现在累积影响，包括复合影响、最低限度和饱和限度影响、诱发影响及其间接影响、时间和空间的拥挤影响。高速公路建设对野生动物的主要影响是进一步加大阻隔效应和孤岛效应。其中，对湿地动物影响较大，对其他陆生野生动物的栖息地影响较小。公路绿化带有可能导致生物入侵，增加生态风险，危及生态安全。项目建设切断了部分河流景观的连续性，改变了景观特征，影响到区域背景景观的协调性［19］。

1.3对生物多样性的影响

在广西生物多样性及生境敏感性分布中，极敏感区主要分布在桂东北、桂西北和桂西南的山地;高度敏感区主要分布在桂东北、桂西北、桂东南和桂西南的山地;中度敏感区主要分布在桂西南山地;轻度敏感区范围较大，主要分布在桂东北、桂东、桂东南、桂南和桂西北的山地和丘陵。由前面自然保护区的论述可知，已建的广西高速公路网主要集中在丘陵和平原地带，这些地带对生物多样性的影响还不显著，但是规划和在建的高速公路已经延伸到地势较高的山区，这些区域是广西森林生态系统类型和珍稀野生动物植物类型自然保护区的主要分布区域，意味着高速公路的建设必然对沿线的动植物生境产生破坏，从而影响动植物的生存空间，使生物种群退化乃至消失，破坏沿线生态系统平衡，影响生态系统负反馈调节机制，使生态系统发生不可逆转的变化，最终导致多样性急剧降低。

2区划方案

2.1区划原则和等级

本区划遵循的原则主要是:(1)体现生态影响类型及程度区域分异原则;(2)综合分析与主导因素相结合原则;(3)主要为广西公路建设与环境保护可持续协调发展服务原则;(4)地域组合及生态影响程度的相似性和差异性原则;(5)多级划分原则。为使公路建设生态影响区划在实践上便于应用，结合广西的地理－气候特点，本区划采取2级制。其中，第1级反映公路建设中普遍存在的生态问题，以便决策者在公路建设初期就能采取相应的防治措施。第1级区划单位用大写罗马字母Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、…表示。第2级反映不同区域中公路建设生态问题的潜在严重性及生态恢复的难易程度，也反映不同地区存在的特殊生态问题，可为公路建设中的防治和恢复措施提供更详细的生态依据和具体的工作方向。第2级区划单位用阿拉伯数字1、2、3、…表示。