■ 陳順良 邵華平 陳偉庚 曹可可
鐵路噪聲對“小鳥天堂”鳥類影響的研究
■ 陳順良 邵華平 陳偉庚 曹可可
“小鳥天堂”是390多年的一棵獨(dú)木成林的榕樹,覆蓋水面1萬多m2,是全世界最大的獨(dú)木古榕。深茂鐵路新會段距離“小鳥天堂”較近的線路區(qū)段為CK125-CK128段,共3 km,為了確保深茂鐵路工程對“小鳥天堂”的影響降低到最低,深茂鐵路公司組織科研單位和鳥類專家對“小鳥天堂”進(jìn)行專題研究。
鐵路噪聲;鳥類;深茂鐵路
作為我國“四縱四橫”客運(yùn)專線網(wǎng)四縱之一的深(圳)茂(名)鐵路,是連接廣東與海南、廣西的主通道之一,東起廣東深圳,經(jīng)東莞、廣州、中山市后,在江門地區(qū)通過江門南站分別連接廣珠鐵路、廣珠城際鐵路;線路自江門南站南端引出,向西經(jīng)過新會的銀州湖地區(qū)后,跨越潭江繼續(xù)向西經(jīng)陽江市后到達(dá)茂名市,全長約394 km。
深茂鐵路經(jīng)過新會地區(qū)的線路主要研究了銀洲湖上游方案(貫通方案)及銀洲湖下游方案;針對銀洲湖上游方案研究了橋梁方案及隧道方案。
經(jīng)比較,設(shè)計推薦銀州湖上游橋位方案,但由于受新會區(qū)城市規(guī)劃的影響,并受江門南站站位及南端小曲線半徑的限制,線路無法遠(yuǎn)離新會區(qū)的“小鳥天堂”區(qū)域。
“小鳥天堂”是390多年的一棵獨(dú)木成林的榕樹,覆蓋水面1萬多m2,形成全世界最大的獨(dú)木古榕。樹上鳥類眾多,鳥樹相依,人鳥相處,和諧奇特,是世間罕有的一道自然美麗風(fēng)景線。1933年,文學(xué)大師巴金先生深為這一奇觀所陶醉,寫下了優(yōu)美散文《鳥的天堂》,“小鳥天堂”從此得名。
深茂鐵路新會段距離“小鳥天堂”較近的線路區(qū)段為CK125—CK128段共3 km范圍,距“小鳥天堂”風(fēng)景區(qū)規(guī)劃邊界北面約300 m,距“小鳥天堂”現(xiàn)狀管理邊界北約630 m,距景區(qū)內(nèi)鳥類集中分布區(qū)(竹島)約670 m,距大榕樹約800 m(見圖1)。
圖1 深茂鐵路距“小鳥天堂”線路走向
目前國內(nèi)外還沒有工程建設(shè)對鳥類影響的相關(guān)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn),為了確保深茂鐵路工程對“小鳥天堂”的影響降低到最低,深茂鐵路公司組織科研單位和鳥類專家對“小鳥天堂”進(jìn)行了專題研究。項(xiàng)目研究制定了主要的技術(shù)路線:(1)首次全面對“小鳥天堂”的鳥類進(jìn)行普查;(2)參考國內(nèi)外關(guān)于人類活動對鳥類影響的研究成果;(3)重點(diǎn)從A聲級和噪聲的線性頻率兩個方面研究鐵路噪聲對“小鳥天堂”鳥類的影響;(4)研究提出治理措施和“小鳥天堂”生態(tài)保護(hù)方案。
2.1 “小鳥天堂”鳥類的現(xiàn)狀調(diào)查
2.1.1調(diào)查方法與面積
線位調(diào)查長度為與“小鳥天堂”平行的線路范圍約4 km(CK124—CK128段),調(diào)查面積為3 km2;“小鳥天堂”東面(英洲河與江門水道之間區(qū)域)調(diào)查長度約3 km,調(diào)查面積為3 km2;觀察中使用雙筒望遠(yuǎn)鏡,以GPS記錄觀察點(diǎn)位。
2.1.2“小鳥天堂”區(qū)域受重點(diǎn)保護(hù)的鳥類
本次調(diào)查“小鳥天堂”分布的鳥類中,屬國家Ⅱ級重點(diǎn)保護(hù)2種;屬廣東省重點(diǎn)保護(hù)的鳥類2種;屬中日保護(hù)協(xié)定規(guī)定的保護(hù)鳥類7種;屬中澳保護(hù)協(xié)定規(guī)定的保護(hù)鳥類2種。
2.1.3調(diào)查結(jié)論
(1)“小鳥天堂”主要鷺科鳥類種群數(shù)量:夜鷺3 600~3 750只,池鷺1 660~1 730只,白鷺780~810只。3種鷺科鳥類群落數(shù)量共為6 040~6 290只。
(2)鳥類主要活動范圍:鷺鳥集中棲息于竹島,多數(shù)鷺鳥飛往東、南、西面水域覓食活動,飛行距離一般在10 km左右。除鷺鳥外其他鳥類活動不固定,深茂鐵路也處于其活動范圍內(nèi)。
2.2人類活動噪聲對鳥類干擾研究的相關(guān)情況
國內(nèi)外學(xué)者圍繞人類活動噪聲對鳥類干擾進(jìn)行了研究,并取得進(jìn)展。
2.2.1關(guān)于鳥類可聽聲音的頻率
鳥類可聽到頻率為300~6 000 Hz的聲音,可聽取的最佳頻率在2~4 kHz,而人類可聽到的頻率在3 000~16 000 Hz。
2.2.2噪聲對鳥類行為的影響
自然背景噪聲包括風(fēng)聲、雨聲、瀑布、鳥蟲鳴叫等,屬于低頻率噪聲,一般小于4 kHz,人類活動如工業(yè)生產(chǎn)、建筑、運(yùn)輸?shù)仍肼曇捕嗟陀? kHz,交通噪聲頻率一般在2~4 kHz,正好處于鳥類最佳聽力范圍,因此將會對鳥類鳴叫產(chǎn)生“掩蓋效應(yīng)”。
(1)對不同叫聲頻率鳥類的影響。鳥類通過調(diào)節(jié)其鳴聲的振幅,可以使所發(fā)出的聲音信號功效得到有效提高。當(dāng)噪聲頻譜與鳴聲頻譜范圍重合時,鳥類的鳴叫聲壓級,相比處于其他頻率噪聲環(huán)境下時,有更明顯地提高。
(2)對鳥類鳴叫及交流的影響。關(guān)于鳥類有效交流距離的研究發(fā)現(xiàn),交流距離與噪聲呈顯著負(fù)相關(guān)性,噪聲越大,交流距離越小。
(3)對鳥類繁殖的影響。交通噪聲對吸引配偶、保護(hù)領(lǐng)地方面存在“掩蓋效應(yīng)”。噪聲的增加會減少鳥類鳴叫的距離,從而減少吸引配偶的概率,一定程度干擾繁殖期內(nèi)鳥蛋孵化及雛鳥哺育。
(4)對鳥類捕食的影響。研究認(rèn)為交通噪聲淹沒了雛鳥的乞食鳴叫,親子交流失敗,雛鳥無法得到充足食物,導(dǎo)致繁殖率下降。
(5)對鳥類種群和數(shù)量的影響。噪聲加大了鳥類吸引或維持異性同伴的難度,距離道路越近,鳥類數(shù)量越少,表明交通噪聲對鳥類存在負(fù)面影響。
2.3鐵路噪聲對“小鳥天堂”鳥類的影響
國內(nèi)專家認(rèn)為:鑒于鐵路運(yùn)行噪聲具有間歇性、相對穩(wěn)定性的特點(diǎn),可采用等效聲級Leq、最大聲級Lmax作為鐵路噪聲對鳥類影響的評價量。評價限值的確定,綜合考慮目前區(qū)域的現(xiàn)狀噪聲水平,并考慮國外學(xué)者的研究成果:當(dāng)?shù)刃нB續(xù)A聲級LAeq,24 h超過50 dB時,巢內(nèi)的噪聲最大聲級Lmax>60 dB(A)時,將對鳥類繁殖棲息造成影響;反之,噪聲對鳥類的影響是可控的。
2.4深茂鐵路噪聲對“小鳥天堂”鳥類的影響
(1)深茂鐵路施工期噪聲源強(qiáng)分析及評價。根據(jù)預(yù)測結(jié)果分析和深茂鐵路施工期多臺設(shè)備同時施工情況下,至“小鳥天堂”規(guī)劃邊界最大噪聲影響將超65 dB(A),至主要鳥類棲息地竹島最大噪聲影響將超55 dB(A),需進(jìn)一步采取設(shè)置,避免施工期噪聲對“小鳥天堂”鳥類產(chǎn)生不良影響。
(2)深茂鐵路營運(yùn)期噪聲源強(qiáng)分析及評價。鐵路噪聲主要是列車運(yùn)行過程中機(jī)車牽引噪聲,機(jī)車、車輛與軌道相互作用產(chǎn)生的輪軌噪聲,機(jī)車鳴笛噪聲,機(jī)車、車輛制動噪聲。本段鐵路通過“小鳥天堂”段列車運(yùn)行速度較低的條件下,營運(yùn)期噪聲影響預(yù)測評價如下:
如深茂鐵路經(jīng)“小鳥天堂”段采取全封閉式聲屏障,降噪效果可達(dá)到15 dB(A),并考慮公路交通噪聲(未考慮降噪措施)及環(huán)境現(xiàn)狀噪聲影響,列車通過時晝間噪聲至“小鳥天堂”規(guī)劃區(qū)邊界為60.2 dB(A),至“小鳥天堂”現(xiàn)狀北邊界為55.6 dB(A),至竹島為55.4 dB(A);夜間至“小鳥天堂”規(guī)劃區(qū)邊界為52.4 dB(A),至“小鳥天堂”現(xiàn)狀北邊界為49.6 dB(A),至竹島為49.5 dB(A);至主要鳥類集中棲息地竹島夜間噪聲增量較現(xiàn)狀增加0.8 dB(A)(見表1)。
在采取全封閉聲屏障情況下,深茂鐵路對“小鳥天堂”鷺鳥集中分布地的噪聲影響可得到有效控制,對活動空間較大的鷺鳥影響程度可有效減輕。2014年3月10日,環(huán)境保護(hù)部批復(fù)了深茂鐵路工程的環(huán)評報告書。
采取的措施與建議:
(1)設(shè)計采取全封閉式聲屏障(見圖2),確?!靶▲B天堂”規(guī)劃范圍內(nèi)列車經(jīng)過時噪聲最大值低于60 dB,24 h的Leq<50 dB,至鷺鳥主要棲息地竹島、榕島維持現(xiàn)狀聲環(huán)境。
(2)確保深茂鐵路鄰近“小鳥天堂”段運(yùn)行速度:普客列車低于90 km/h,長編動車組列車運(yùn)行速度低于150 km/h,貨運(yùn)列車運(yùn)行速度低于50 km/h。
(3)運(yùn)營后,列車運(yùn)行經(jīng)過“小鳥天堂”區(qū)段,禁止鳴笛。
(4)施工期盡量避開鳥類繁殖期(3—7月);縮短工期;合理安排施工時間,夜間鳥類歸巢后應(yīng)停止施工;采用低噪設(shè)備施工,采取減振降噪施工方式,并在施工時設(shè)置臨時聲屏障等。
(5)種植防護(hù)林:由種植寬10 m以上的防護(hù)林,林木高度盡量達(dá)到10 m以上,以加強(qiáng)生態(tài)保護(hù)。
(6)施工期和運(yùn)營期加強(qiáng)對“小鳥天堂”區(qū)段噪聲和鳥類的監(jiān)測和管理。
表1 采取全封閉聲屏障并疊加銀鷺大道后噪聲預(yù)測結(jié)果 dB(A)
圖2 “小鳥天堂”區(qū)段全封閉聲屏障
[1] 劉谞承. 深茂鐵路及銀鷺大道建設(shè)運(yùn)營對小鳥天堂鳥類影響研究報告[R].
陳順良:廣東深茂鐵路有限責(zé)任公司工程管理部,部長,廣東 江門,529099
邵華平:廣東深茂鐵路有限責(zé)任公司,總經(jīng)理,廣東 江門,529099
陳偉庚:廣東深茂鐵路有限責(zé)任公司,副總經(jīng)理,總工程師,廣東 江門,529099
曹可可:廣東深茂鐵路有限責(zé)任公司安質(zhì)部,高級工程師,廣東 江門,529099
責(zé)任編輯楊倩
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1672-061X(2014)03-0080-03