高紅真，趙　萍

（1.河北新星林業(yè)科技開發(fā)有限責(zé)任公司，河北 石家莊 050061；2.河北省林業(yè)科學(xué)研究院，河北 石家莊 050061；3.國(guó)網(wǎng)冀北廊坊供電公司，河北 廊坊 065000）

御道口風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)營(yíng)對(duì)保護(hù)區(qū)鳥類的影響評(píng)價(jià)

高紅真1，2，趙萍3

（1.河北新星林業(yè)科技開發(fā)有限責(zé)任公司，河北 石家莊 050061；2.河北省林業(yè)科學(xué)研究院，河北 石家莊 050061；3.國(guó)網(wǎng)冀北廊坊供電公司，河北 廊坊 065000）

該文采用現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研和預(yù)測(cè)模型的方法，依據(jù)相關(guān)規(guī)程與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，分析評(píng)價(jià)了御道口牧場(chǎng)風(fēng)電場(chǎng)二期（200MW）工程運(yùn)營(yíng)對(duì)河北御道口省級(jí)自然保護(hù)區(qū)鳥類的影響，主要包括風(fēng)機(jī)對(duì)鳥類飛行和噪聲源等的影響。

風(fēng)電場(chǎng)；風(fēng)機(jī)；噪聲源；重點(diǎn)保護(hù)鳥類

我國(guó)北方地區(qū)發(fā)電方式以火力發(fā)電為主，運(yùn)營(yíng)過程中因?yàn)槿紵禾慷欧糯罅慷趸嫉葴厥覛怏w，以及煙塵、二氧化硫、一氧化碳等污染物。近年來，風(fēng)能發(fā)電作為清潔可再生能源得到國(guó)家的鼓勵(lì)和支持，成為新能源中的優(yōu)先發(fā)展對(duì)象。

御道口牧場(chǎng)風(fēng)電場(chǎng)二期（200MW）工程位于河北省圍場(chǎng)縣的御道口牧場(chǎng)境內(nèi)，區(qū)內(nèi)風(fēng)能資源豐富，交通便利，地質(zhì)條件穩(wěn)定，適宜風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)。該工程屬“河北承德百萬千瓦風(fēng)電基地項(xiàng)目”之一，占地面積120.3km2，年上網(wǎng)電量401.4GW·h。該項(xiàng)目可滿足該區(qū)用電負(fù)荷迅速增長(zhǎng)的需要，對(duì)于促進(jìn)區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，具有巨大的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益。但是該項(xiàng)目緊鄰或部分位于河北御道口省級(jí)自然保護(hù)區(qū)的實(shí)驗(yàn)區(qū)，風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)營(yíng)是否對(duì)保護(hù)區(qū)鳥類存在顯著影響，需要進(jìn)行科學(xué)評(píng)估。

1　材料與方法

針對(duì)河北御道口省級(jí)自然保護(hù)區(qū)的生態(tài)環(huán)境與資源特點(diǎn)，通過審查項(xiàng)目有關(guān)規(guī)劃設(shè)計(jì)，收集已有技術(shù)資料，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、監(jiān)測(cè)和類比項(xiàng)目（本項(xiàng)目一期工程和紅松洼風(fēng)電工程）數(shù)據(jù)的采集，并充分借鑒已有科學(xué)研究成果，采用定性與定量評(píng)價(jià)相結(jié)合的方法，依據(jù)國(guó)家有關(guān)自然保護(hù)區(qū)的法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)與管理規(guī)范等，從生態(tài)系統(tǒng)的各要素出發(fā)評(píng)價(jià)分析工程項(xiàng)目對(duì)保護(hù)區(qū)鳥類的影響。根據(jù)風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)營(yíng)特點(diǎn)，主要影響因素確定為風(fēng)機(jī)運(yùn)行噪聲和擾動(dòng)氣流對(duì)鳥類的驚擾及飛行的影響。

2　結(jié)果與分析

2.1主要建設(shè)工程與建設(shè)規(guī)模

圍場(chǎng)御道口牧場(chǎng)風(fēng)電場(chǎng)二期（200MW）工程總裝機(jī)容量200MW，安裝1500kW的風(fēng)電機(jī)組133臺(tái)，配套安裝133臺(tái)35kv箱式變電站（每臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)配備1臺(tái)箱式變電站），其中27臺(tái)風(fēng)電機(jī)組位于保護(hù)區(qū)的試驗(yàn)區(qū)。風(fēng)電機(jī)組的主要技術(shù)參數(shù)見表1。

表1　風(fēng)電機(jī)組的主要技術(shù)參數(shù)

2.2自然保護(hù)區(qū)鳥類組成和重點(diǎn)保護(hù)鳥類

御道口自然保護(hù)區(qū)共記錄有鳥類15目40 科88屬154種，約占河北省鳥類種類總數(shù)的30%；從鳥類種類組成看，雀形目中科、屬、種數(shù)量最多，分別占總科、總屬和總種數(shù)的42.5%、45.9%、50%，其次是隼形目、雁形目和鸻形目，表現(xiàn)出明顯的草原和森林生境類型特征。

保護(hù)區(qū)分布有國(guó)家Ⅰ級(jí)保護(hù)鳥類3種，包括黑鸛、白頭鶴、大鴇；國(guó)家Ⅱ級(jí)保護(hù)鳥類26種，包括大天鵝、小天鵝、鴛鴦、鳶、蒼鷹、雀鷹、松雀鷹、普通鵟、草原鵰、禿鷲、高山兀鷲、白尾鷂、鵲鷂、白腹鷂、矛隼、燕隼、紅腳隼、黃爪隼、紅隼、黑琴雞、灰鶴、白枕鶴、蓑羽鶴、鵰鸮、長(zhǎng)耳鸮、短耳鸮。29種重點(diǎn)保護(hù)鳥類中，濕地鳥類8種，其余21種均為森林和草原型鳥類。

根據(jù)實(shí)地調(diào)查，該區(qū)鳥類的棲息環(huán)境及活動(dòng)區(qū)域主要集中在保護(hù)區(qū)的核心區(qū)和緩沖區(qū)，此區(qū)生境類型多樣，人為活動(dòng)較少，尤其是天然草原、森林和湖淖沼澤濕地主要分布于核心區(qū)，因此保護(hù)鳥類均分布于此區(qū)；試驗(yàn)區(qū)基本以草原植被景觀為主，生境類型相對(duì)簡(jiǎn)單，存在較多生產(chǎn)活動(dòng)，鳥類的種類和數(shù)量較少，且以草原、農(nóng)田類鳥為主，有少量鷹隼類鳥飛臨此區(qū)捕食鼠類。

2.3工程項(xiàng)目對(duì)鳥類飛行的影響分析

我國(guó)風(fēng)電項(xiàng)目歷史較短，在北歐等國(guó)家有著上百年的發(fā)展歷史，風(fēng)機(jī)對(duì)鳥類的影響也成為世界范圍內(nèi)較有爭(zhēng)議的問題。已有多數(shù)研究表明風(fēng)機(jī)運(yùn)行對(duì)鳥類影響較小，在風(fēng)機(jī)運(yùn)行初期，鳥類對(duì)于棲息環(huán)境中新的“龐然大物”有較高的警惕性，會(huì)選擇避讓，但隨著時(shí)間推移，鳥類會(huì)重新回到原有的棲息地。

風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速較低（11～22r/min），尾流也較小，對(duì)氣流的擾動(dòng)作用較小。鳥類的視覺敏銳，鳥類與機(jī)片相撞的機(jī)率很小。一般情況下，相應(yīng)飛行高度下穿越風(fēng)電場(chǎng)的鳥類撞擊風(fēng)機(jī)的概率只有0.01%～0.1%；對(duì)于飛臨該區(qū)的遷徙鳥類，飛行高度一般在300m以上，如燕類約450m、鶴類500m，雁類900m，風(fēng)機(jī)運(yùn)行高度為100m，因此不會(huì)對(duì)遷徙鳥類的飛行產(chǎn)生較大的影響。

2.4工程項(xiàng)目對(duì)重點(diǎn)保護(hù)鳥類的影響分析

根據(jù)近年來對(duì)御道口自然保護(hù)區(qū)遷徙鳥類的調(diào)查記錄，遷徙濕地鳥類在該區(qū)停留的種類和數(shù)量均較少，分析其原因，該區(qū)為草原生態(tài)系統(tǒng)，所分布的濕地面積較小，尤其是隨著干旱交替，近幾年幾個(gè)較大的湖淖均有干涸的記錄，這使魚類的數(shù)量大大減少，食物的減少迫使?jié)竦伉B類的數(shù)量和種類大大減少，多數(shù)鳥類會(huì)選擇到相近的自然條件較好的濕地。近幾年該區(qū)記錄到的主要遷徙濕地鳥類有小、赤膀鴨、綠翅鴨、赤麻鴨、黑水雞等，且數(shù)量有限，集中分布于核心區(qū)的東大泡子、雙泡子等湖淖濕地中。

鷹類和鵰鸮類鳥所適應(yīng)的棲息環(huán)境為森林和草原，具有活動(dòng)空間廣的特點(diǎn)，活動(dòng)范圍主要是無人干擾的核心區(qū)和塞罕壩國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)等周邊生態(tài)環(huán)境良好的區(qū)域，在該工程區(qū)出現(xiàn)很少。各機(jī)位距離保護(hù)區(qū)核心區(qū)的距離在300m以上，距離湖淖的距離在1000m以上，因此風(fēng)機(jī)運(yùn)行不會(huì)對(duì)以上保護(hù)鳥類造成較大的影響。

2.5工程項(xiàng)目對(duì)聲環(huán)境影響分析

項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)過程產(chǎn)噪聲源主要為風(fēng)機(jī)運(yùn)行，風(fēng)機(jī)運(yùn)行中的噪聲主要分為發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出的機(jī)械噪聲和旋轉(zhuǎn)葉片切割空氣所產(chǎn)生的空氣動(dòng)力噪聲，噪聲源強(qiáng)在96～103dB（A）。已有風(fēng)洞試驗(yàn)研究表明，風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)群在風(fēng)行距4～6D（風(fēng)輪直徑）后，風(fēng)速恢復(fù)常態(tài)，即噪聲強(qiáng)度隨著風(fēng)速減小明顯衰減，因此不需要考慮風(fēng)機(jī)群綜合影響問題。由于風(fēng)電機(jī)組噪聲源自其機(jī)組的各個(gè)部位，其體積和噪聲預(yù)測(cè)距離相比并非足夠小，因此不能簡(jiǎn)單的視為點(diǎn)聲源，而且噪聲源強(qiáng)受風(fēng)速變化的影響較大。本次噪聲衰減預(yù)測(cè)模式，采用張丹等對(duì)吉林長(zhǎng)嶺王子風(fēng)電場(chǎng)一期工程1500kw風(fēng)電機(jī)不同風(fēng)速下的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，所建立的修正經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ停?/p>

式中：Lr—預(yù)測(cè)點(diǎn)離聲源的距離，單位為m；

Lr0—監(jiān)測(cè)點(diǎn)離聲源的距離，單位為m；

a—修正系數(shù)；

△L—各種衰減量（除發(fā)散衰減外），單位為dB（A）。

同時(shí)，根據(jù)風(fēng)電項(xiàng)目的實(shí)際運(yùn)行情況，修正如下：式中：65為風(fēng)機(jī)的輪轂高度，單位為m；x為距風(fēng)機(jī)的水平距離，單位為m。

當(dāng)風(fēng)速為6.0m/s，a=11.28，△L=2.357。風(fēng)機(jī)運(yùn)行噪聲預(yù)測(cè)結(jié)果見表2。

表2　風(fēng)速6m/s風(fēng)機(jī)運(yùn)行噪聲預(yù)測(cè)值

根據(jù)《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3996-2008），自然保護(hù)區(qū)為需要特別安全的區(qū)域，按0類聲環(huán)境功能區(qū)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)，要求滿足晝間50dB（A）和夜間40dB（A）的標(biāo)準(zhǔn)限值；由以上分析可知，風(fēng)機(jī)運(yùn)行噪聲影響范圍為晝間80m，夜間約600m。根據(jù)現(xiàn)有機(jī)位和核心區(qū)的距離，距湖淖濕地的距離各機(jī)位均能滿足要求。另外該區(qū)大風(fēng)日多出現(xiàn)在秋冬和早春季節(jié)，此期風(fēng)向以西北向?yàn)橹?；由于保護(hù)鳥類的活動(dòng)范圍基本位于各機(jī)位的北側(cè)區(qū)域，根據(jù)已有對(duì)風(fēng)電項(xiàng)目的噪聲研究，當(dāng)逆風(fēng)向時(shí)，噪聲值大約可降低10dB（A），因而風(fēng)機(jī)運(yùn)行中的噪聲對(duì)重點(diǎn)保護(hù)鳥類的實(shí)際影響要更小一些。

3　結(jié)論

風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行對(duì)鳥類的影響主要來自于風(fēng)機(jī)運(yùn)行所產(chǎn)生的噪聲和風(fēng)機(jī)對(duì)鳥類活動(dòng)的影響。由于工程項(xiàng)目區(qū)不是鳥類的適宜棲息、繁殖區(qū)，重點(diǎn)保護(hù)鳥類較少，且隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，鳥類會(huì)對(duì)環(huán)境形成適應(yīng)，風(fēng)機(jī)運(yùn)行不會(huì)對(duì)鳥類的飛行產(chǎn)生較大影響。經(jīng)噪聲衰減預(yù)測(cè)，晝間80m、夜間600m噪聲可達(dá)到《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3096-2008）所規(guī)定的0類聲音功能區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，各機(jī)位基本可滿足保護(hù)區(qū)鳥類防護(hù)距離的要求。

本文依據(jù)初步調(diào)查、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷姆椒▽?duì)風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行對(duì)區(qū)域保護(hù)鳥類的影響進(jìn)行了分析評(píng)價(jià)，但對(duì)鳥類的長(zhǎng)期影響，特別是在惡劣氣象條件、鳥的繁殖、不同鳥類的適應(yīng)性等方面，尚需長(zhǎng)期的監(jiān)測(cè)研究。

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1002-3356（2015）05-0020-03

2015-07-30