史彥林

(黑龍江省水土保持科學研究所,賓縣 150400)

近年來,隨著我國經(jīng)濟持續(xù)快速的發(fā)展,以高速公路為主體的快速交通網(wǎng)絡建設取得了突飛猛進的發(fā)展 。根據(jù)“十一五”發(fā)展規(guī)劃和交通基礎設施建設發(fā)展布局,國家高速公路將形成“7918”網(wǎng)布局,總規(guī)模達8.5×104km,公路基礎設施的建設,帶動了資源開發(fā)和經(jīng)濟的跨越式增長,是社會經(jīng)濟發(fā)展的基礎和動力。但是,公路建設項目必然會占用土地、破壞植被、產(chǎn)生水土流失。這將給公路建設項目所在的區(qū)域的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生重大影響 。在公路建設項目的決策階段 ,對項目實施后可能帶來的水土流失等生態(tài)環(huán)境影響進行綜合分析評價 ,及時發(fā)現(xiàn)問題 、指導設計與施工,從而減少或避免項目建設對區(qū)域水土流失產(chǎn)生的負面影響是十分必要的。因此,開展公路建設水土流失影響評價對實現(xiàn)公路建設與社會、經(jīng)濟、環(huán)境效益相互協(xié)調,促進公路交通事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義。

以大慶至廣州高速公路大慶至肇源(省界)段工程、鶴崗至哈爾濱高速公路伊春至綏化段工程、哈同高速集賢至同江段工程為例,在對工程建設占用土地資源、損壞水土保持設施等分析的基礎上,定量計算水土流失影響程度,為政府部門、設計單位、施工單位提供高速公路建設的科學依據(jù)。

1 工程概況

(1)大慶至廣州高速公路大慶至肇源(省界)段工程地處松嫩平原,起點為大慶市區(qū)徐地房子,終點為肇源縣松花江大橋,長148.4 km,4車道高速公路,設計速度100 km/h,路基寬度26 m,總投資為39.38億元。

(2)鶴崗至哈爾濱高速公路伊春至綏化段工程地處小興安嶺東南部。起點為伊春市區(qū)青山路,終點為呼綏高速公路綏化收費站南,全長 232.013 km,4車道高速公路,設計速度100 km/h,路基寬度為24.5 m,總投資為56.38億元。

(3)哈同高速集賢至同江段工程起點位于集賢縣高豐村,終點位于同江市三江口廣場,長171.541 km,4車道高速公路,設計速度為100 km/h,路基寬度為24.5 m,總投資為35.51億元。

2 水土流失影響指數(shù)及計算方法

水土流失影響指數(shù)是開發(fā)建設活動產(chǎn)生的水土流失及其危害、可恢復性及后續(xù)的影響程度。高速公路建設對水土流失的影響主要體現(xiàn)在擾動原地貌、損壞植被,棄土棄渣堆放等產(chǎn)生的流失,通過建設項目占用土地資源、生態(tài)環(huán)境狀況、水土保持功能、對下游和周邊影響、社會效益等分析的基礎上,選用影響時間、擾動強度、影響范圍、可恢復程度、水土流失總量等5個指標計算水土流失影響指數(shù),進而定量分析公路建設對水土流失的綜合影響。計算公式為:式中K為水土流失影響指數(shù);S為影響范圍,根據(jù)1 km項目建設區(qū)和直接影響區(qū)面積計算,hm2;Q為擾動強度,根據(jù)工程建設1 km平均挖填土石方總量和棄土棄渣量計算,104m3;T為影響時間,根據(jù)施工工期計算,月;L為造成水土流失總量,根據(jù)平均1 km預測水土流失總量,104t;R為可恢復程度,根據(jù)水土保持措施面積和擾動地表面積計算;ai為各因子所占的權重。

通過調查取得的最大值、最小值,經(jīng)數(shù)據(jù)標準化處理后得各因子的取值,各因子所占權重ai根據(jù)同類開發(fā)建設項目的試驗研究成果確定。最終計算得以上3條公路的水土流失影響指數(shù)分別為0.25、0.49、0.33。詳見表 1。

表1 水土流失影響指數(shù)及影響因子表Table1 Index and impact factors of erosion

3 結 語

1)從表1可以看出,鶴崗至哈爾濱高速公路伊春至綏化段工程處于低山丘陵區(qū),工程占用土地面積多,挖填土石方量、棄土棄渣量大,預測水土流失總量也大;大慶至廣州高速公路大慶至肇源段工程、哈同高速集賢至同江段工程均處于平原區(qū),大慶至廣州高速公路大慶至肇源段工程施工工期比哈同高速集賢至同江段工程少150 d。經(jīng)計算,鶴崗至哈爾濱高速公路伊春至綏化段工程水土流失影響指數(shù)最大為0.49,1 km水土保持的投資最高為57萬元,哈同高速集賢至同江段工程水土流失影響指數(shù)為0.42,1 km水土保持的投資為41萬元,大慶至廣州高速公路大慶至肇源段工程水土流失影響指數(shù)最低為0.35,1 km水土保持的投資也最低為35萬元。結果與實際情況相一致。

2)水土流失影響指數(shù)可指導設計部門改進工程設計,降低影響水土流失的關鍵因子,使建設項目更加科學、合理,也為政府部門進行決策提供科學依據(jù)。如以上工程中水土流失影響最嚴重的鶴崗至哈爾濱高速公路伊春至綏化段工程水土流失影響指數(shù)超過了平均值(0.2743),其影響因子數(shù)值較高的為擾動地表及影響范圍、擾動強度,工程設計和施工過程中可通過優(yōu)化線路布局、降低路基、控制擾動面積等措施,減輕對項目區(qū)的水土流失影響程度。

[1]姜德文.開發(fā)建設項目水土流失影響度評價方法[J].中國水土保持科學,2007,5(2):107-109.

[2]鄧瑞雪,張建強,李曉旭.基于生態(tài)足跡法的高速公路生態(tài)環(huán)境影響定量評價——以“綿—遂高速公路”為例[J].科技信息:電子版,2008,(20):278-280.

[3]鄭海峰,管東生.公路建設的主要生態(tài)影響[J].生態(tài)學雜志,2005,24(12):1520-1524.

[4]趙 勇,孫中黨,吳明作.高速公路建設項目對生態(tài)環(huán)境影響綜合評價研究[J].安全與環(huán)境工程,2003,10(3):12-15.

[5]姜德文.開發(fā)建設項目水土流失損益分析[M].北京:中國計劃出版社,2008.