高 山
(中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司環(huán)境工程研究院,成都 610031)
國家《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》及《西部大開發(fā)“十三五”規(guī)劃》明確“十三五”及今后很長一段時(shí)間國家鐵路建設(shè)重點(diǎn)在西部地區(qū)。但是,西部地區(qū)地形地質(zhì)條件十分復(fù)雜,生態(tài)環(huán)境十分敏感和脆弱,環(huán)境敏感區(qū)交錯(cuò)相連,是我國生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重點(diǎn)地區(qū)和確保我國生態(tài)安全的關(guān)鍵地區(qū),鐵路建設(shè)帶來的生態(tài)環(huán)境保護(hù)問題顯得十分重要。因此,西部鐵路建設(shè)決策應(yīng)充分考慮生態(tài)保護(hù),貫徹環(huán)保選線理念,從源頭和空間控制,避免和控制鐵路建設(shè)帶來的生態(tài)破壞和影響,以實(shí)現(xiàn)鐵路建設(shè)可行性研究階段的選線方案的合理決策。
在傳統(tǒng)的鐵路線路方案選線決策,以經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、地質(zhì)、安全等參數(shù)為決定性因素,環(huán)境因素往往被忽略,導(dǎo)致鐵路決策實(shí)施后出現(xiàn)對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的影響。如岷山山系大熊貓棲息地,由于近幾十年的人類活動(dòng),特別是公路建設(shè)造成大熊貓棲息地的斷裂,導(dǎo)致種群隔離劃分出A、B、C種群[1]。如何做到鐵路建設(shè)與生態(tài)環(huán)境可持續(xù)的協(xié)調(diào)發(fā)展,成為西部鐵路建設(shè)關(guān)注的一個(gè)熱點(diǎn)問題。近年來,環(huán)保選線已成為鐵路設(shè)計(jì)中的重要組成部分而日益受到重視,對(duì)避免和控制鐵路建設(shè)選線決策失誤對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響,保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的完整性和連續(xù)性,保障國家生態(tài)安全具有十分重要的意義。
本文以成蘭鐵路環(huán)保選線為例,鐵路通過的岷山山系地形地質(zhì)條件復(fù)雜、生態(tài)敏感區(qū)交錯(cuò)相連,尤以岷山山系大熊貓為代表的珍惜野生動(dòng)物及其生境為保護(hù)對(duì)象的自然保護(hù)區(qū)貫穿整個(gè)區(qū)域,因此僅就單個(gè)保護(hù)區(qū)的保護(hù)要求進(jìn)行線路方案環(huán)保比選可能顧此失彼,無法衡量工程對(duì)該區(qū)域生態(tài)完整性和連續(xù)性的影響。因此,采用區(qū)域生態(tài)戰(zhàn)略評(píng)價(jià)的創(chuàng)新理念,將線性環(huán)評(píng)擴(kuò)展至區(qū)域環(huán)評(píng),評(píng)價(jià)不再局限于線路方案兩側(cè),將沿線集中連接分布在一起的敏感區(qū)群作為集體保護(hù)對(duì)象進(jìn)行比選,從生態(tài)戰(zhàn)略角度出發(fā)進(jìn)行區(qū)域環(huán)保選線。通過總結(jié)成蘭鐵路環(huán)保選線經(jīng)驗(yàn),旨為西部復(fù)雜艱險(xiǎn)山區(qū)鐵路、公路等線性工程建設(shè)選線提供參考。
成蘭鐵路位于四川省和甘肅省境內(nèi),起于成都,經(jīng)什邡、茂縣、松潘至九寨溝,向北延伸連接蘭渝鐵路的哈達(dá)鋪站,線路全長435.188km。項(xiàng)目是國家《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃調(diào)整方案》中西部綜合運(yùn)輸大通道的重要組成部分,是《汶川地震災(zāi)后恢復(fù)重建基礎(chǔ)設(shè)施專項(xiàng)規(guī)劃》中安排建設(shè)的保障地震災(zāi)區(qū)運(yùn)輸通道安全、生命救援通道暢通的重要基礎(chǔ)設(shè)施[2-3]。
成蘭鐵路影響區(qū)域?qū)偾嗖馗咴瓥|部邊緣的岷山山系和西秦嶺邊緣,為四川盆地成都平原向青藏高原東部邊緣構(gòu)造強(qiáng)烈復(fù)合之高山峽谷帶過渡區(qū),屬于全國地勢二級(jí)階梯(高程1 000~2 000m)向一級(jí)階梯(高程大于4 000m)過渡區(qū),地形總體趨勢為北西高、南東低,區(qū)域高山重疊、峰谷交錯(cuò)、溝壑縱橫、谷地狹窄,地形地貌極為復(fù)雜,見圖1。
圖1 成蘭鐵路研究區(qū)域地形地貌3D模型圖Fig.1 3D model Map of regional topography of Chengdu-Lanzhou railway
岷山山系是一個(gè)多種地理要素交匯、過渡的大尺度復(fù)合性的生態(tài)過渡區(qū),是我國乃至全球生物多樣性最豐富的地區(qū)之一,已被世界自然基金會(huì)(WWF)和保護(hù)國際(CI)列為優(yōu)先保護(hù)區(qū)域,也是我國最重要的生態(tài)屏障和長江上游最重要的水源涵養(yǎng)地。該區(qū)域?qū)儆凇度珖黧w功能區(qū)規(guī)劃》國家構(gòu)建“兩屏三帶”生態(tài)安全戰(zhàn)略格局中“青藏高原生態(tài)屏障”和“黃土高原川滇生態(tài)屏障”及《全國生態(tài)功能區(qū)劃》中“岷山-邛崍山生物多樣性保護(hù)重要生態(tài)功能區(qū)”,《四川省生態(tài)保護(hù)紅線》中“岷山生物多樣性保護(hù)-水源涵養(yǎng)紅線區(qū)”。
圖2 大熊貓棲息地分布生態(tài)制圖Fig.2 Ecological map of panda huabitats
沿線區(qū)域內(nèi)生態(tài)敏感保護(hù)目標(biāo)的保護(hù)級(jí)別高(有世界遺產(chǎn)、世界生物圈)、分布密度高,尤其通道區(qū)域是岷山山系A(chǔ)、B、C大熊貓種群及其棲息地主要分布區(qū),大熊貓種群數(shù)量占全國的44.36%,棲息地面積占41.66%,主要分布在海拔1 800~3 700m[1],劃分為4塊(見圖2),在整個(gè)大熊貓及其棲息地和棲息通道保護(hù)上具有不可替代的地位。區(qū)域設(shè)立有以保護(hù)大熊貓為主的自然保護(hù)區(qū)多達(dá)24處,九寨溝、黃龍等國家級(jí)、省級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)15處,森林公園19處,地質(zhì)公園4處;同時(shí),岷江上游干旱河谷地帶屬較為脆弱的干旱河谷灌叢和亞高山灌叢生態(tài)系統(tǒng);區(qū)域?yàn)獒航桶姿脑搭^。另外該區(qū)域也是我國藏、羌、回等少數(shù)民族的聚集地,民族信仰和民族宗教獨(dú)特(敬奉神山、圣湖)[4-5]??梢?,項(xiàng)目區(qū)域生態(tài)環(huán)境具有“原始、獨(dú)特、敏感、脆弱”的特點(diǎn),且區(qū)域生態(tài)敏感區(qū)交錯(cuò)相連,形成了整體性很強(qiáng)的保護(hù)區(qū)域,工程環(huán)保選線受到很大的制約,選線范圍非常有限。
2.1.1 環(huán)保選線原則與目標(biāo)
成蘭鐵路沿線區(qū)域大熊貓棲息地以及以大熊貓等珍稀動(dòng)植物及其生境為保護(hù)對(duì)象的自然保護(hù)區(qū)有著最高的權(quán)重,線路選線應(yīng)繞避珍稀瀕危野生動(dòng)物的棲息地和珍稀植物集中分布區(qū),尤其自然保護(hù)區(qū)的核心區(qū)和緩沖區(qū),確保珍稀瀕危野生動(dòng)植物生境的完整性和連續(xù)性。環(huán)保選線遵循“預(yù)防為主、保護(hù)優(yōu)先、開發(fā)與保護(hù)并重”的基本原則和“早期介入、大范圍調(diào)研、生態(tài)空間管控、廣泛參與”的原則。達(dá)到“沿線珍稀瀕危野生動(dòng)植物不受影響,景觀資源和景觀不受破壞,江河水源不受污染,生態(tài)環(huán)境得以恢復(fù)”,實(shí)現(xiàn)“生態(tài)、綠色”鐵路的目標(biāo)。
2.1.2 環(huán)保選線技術(shù)流程
環(huán)保選線技術(shù)流程分為預(yù)可研階段鐵路宏觀通道方案走向的環(huán)保選線和可研階段推薦線路建設(shè)方案的環(huán)保選線,見圖3。
首先,確定和劃分研究區(qū)域。根據(jù)鐵路網(wǎng)規(guī)劃確定的成蘭鐵路通道起訖點(diǎn)為成都至哈達(dá)鋪,確定通道研究涵蓋范圍包括阿壩州其余各縣以及成都龍門山景區(qū)和甘肅南部部分地區(qū)。
其次,搭建環(huán)境研究平臺(tái)。通過對(duì)研究區(qū)域大范圍的環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查及資料收集,以及相關(guān)法規(guī)研究,掌握所有值得保護(hù)區(qū)域和資源信息,尤其是制約和控制線路方案的生態(tài)敏感區(qū),提出宏觀通道方案走向的環(huán)保原則;同時(shí)通過地理信息系統(tǒng)(GIS)將環(huán)境信息展示在專題地圖上,搭建環(huán)境研究平臺(tái)。
圖3 環(huán)保選線技術(shù)流程圖Fig.3 The flow chart of the Green Line selection technology
第三,宏觀通道走向環(huán)保選線研究。按環(huán)境的影響權(quán)重對(duì)專題地圖進(jìn)行疊加,從而找尋對(duì)環(huán)境最優(yōu)、影響最小的走廊帶,結(jié)合工程地質(zhì)選線,指導(dǎo)宏觀通道方案走向的設(shè)計(jì)選線方案,經(jīng)專家咨詢,確定項(xiàng)目立項(xiàng)宏觀通道方案走向推薦線路方案。
第四,微觀局部線路方案優(yōu)化與比選。針對(duì)可研推薦線路方案涉及的生態(tài)敏感目標(biāo)開展環(huán)境影響專題論證和研究及專家咨詢,征求主管部門意見和完善生態(tài)敏感保護(hù)目標(biāo)行政許可手續(xù)。同時(shí)從線路平面、工程形式、施工組織等優(yōu)化研究,確定最優(yōu)的、環(huán)境可行的工程建設(shè)方案,作為項(xiàng)目決策推薦建設(shè)方案。
預(yù)可研文件為項(xiàng)目立項(xiàng)的依據(jù),此階段提出鐵路宏觀通道方案走向。在項(xiàng)目預(yù)可階段線路走向可選擇的空間范圍較大,是貫徹保護(hù)生態(tài)環(huán)境、落實(shí)可持續(xù)發(fā)展主導(dǎo)思想的關(guān)鍵。
2.2.1 大范圍調(diào)研,搭建環(huán)境平臺(tái),實(shí)施生態(tài)空間管控。國家鐵路網(wǎng)規(guī)劃成蘭鐵路起于成都止于蘭州,通道研究范圍涵蓋阿壩州其余各縣以及成都龍門山景區(qū)和甘肅南部部分地區(qū)。調(diào)查、收集研究范圍的區(qū)域環(huán)境資料及信息,經(jīng)研究,區(qū)域內(nèi)分布的大熊貓棲息地及其棲息環(huán)境、自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、森林公園和地質(zhì)公園等生態(tài)敏感區(qū)數(shù)量多、面積大,且交錯(cuò)相連,保護(hù)對(duì)象無論是野生動(dòng)植物及其生境還是景觀資源都有著很高的保護(hù)價(jià)值。而大熊貓及其生境在區(qū)域生態(tài)環(huán)境保護(hù)中具最高的權(quán)重,棲息地和潛在棲息地分布占區(qū)域幅員面積的23.28%,為區(qū)域生態(tài)環(huán)境重點(diǎn)保護(hù)目標(biāo);按照法規(guī)要求,自然保護(hù)區(qū)的核心區(qū)和緩沖區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)的核心景區(qū)、一級(jí)水源保護(hù)區(qū)、地質(zhì)公園一級(jí)保護(hù)區(qū)等為重要保護(hù)目標(biāo)。采用地理信息系統(tǒng)(GIS)空間圖形疊置技術(shù),完成1∶5萬或1∶1萬沿線生態(tài)敏感區(qū)專題生態(tài)制圖(見圖4),快速搭建區(qū)域生態(tài)保護(hù)目標(biāo)及其空間分布和生態(tài)空間管控范圍的環(huán)保選線環(huán)境平臺(tái)。
圖4 沿線生態(tài)敏感區(qū)專題生態(tài)制圖Fig.4 Ecological mpa of eco-sensitive areas along the route
圖5 通道方案宏觀真走向研究方案及GIS生態(tài)疊圖Fig.5 The plan of the macroscopic trend of channel scheme
2.2.2 開展宏觀通道方案走向比選,綜合考慮各方面因素環(huán)境最優(yōu)、影響最小的推薦方案。將專題生態(tài)制圖與工程選線CAD軟件設(shè)計(jì)圖、Google Earth地圖分層疊加,完成通道方案走向GIS生態(tài)制圖,指導(dǎo)線路專業(yè)設(shè)計(jì)人員,按照生態(tài)空間管控要求,在生態(tài)環(huán)境最優(yōu)、影響最小的走廊帶里設(shè)計(jì)路線的方案。從環(huán)境保護(hù)角度研究認(rèn)為區(qū)域大熊貓及其生境的保護(hù)有著重要意義,貫徹“環(huán)保優(yōu)先、避讓為主”的原則,同時(shí)考慮工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)、地質(zhì)等綜合因素,確定成蘭鐵路東、中、西三大宏觀通道方案(見圖5):①自江油接軌,經(jīng)平武、九寨溝縣城至蘭渝線的東線方案;②自成都經(jīng)什邡、綿竹至蘭渝線的中線方案;③自成都經(jīng)什邡、茂縣、松潘、黃龍、九寨溝至蘭渝線的西線方案。
預(yù)可研階段宏觀通道方案走向工程經(jīng)濟(jì)及環(huán)保選線研究比選情況見表1。
表1 成蘭鐵路宏觀通道方案走向環(huán)保選線比較(范圍:AK0+000~AK473+275.5)Tab.1 Comparison of line selection scheme of Chengdu-Lanzhou Railway(Scope:AK0+000~AK473+275.5)
由圖5及表1分析得出: 三個(gè)宏觀通道方案走向均不同程度穿越了區(qū)域內(nèi)生態(tài)環(huán)境敏感區(qū)。一方面就大熊貓棲息地及其生境的保護(hù)而言,中線、東線方案穿越線路長,特別是穿越2號(hào)地塊大熊貓及其棲息地核心區(qū)域,而西線穿越長度最短;同時(shí),考慮區(qū)域內(nèi)大熊貓99%的活動(dòng)痕跡都位于海拔2 000m以上,從工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析,鐵路線路可選擇布置在1 060~1 800m,不在大熊貓活動(dòng)的主要海拔段,不會(huì)對(duì)大熊貓的棲息及遷移活動(dòng)造成直接的影響[1]。另一方面就涉及自然保護(hù)區(qū)影響而言,中、東線方案涉及有國家級(jí)、省級(jí)自然保護(hù)區(qū)6處,西線方案僅涉及省級(jí)自然保護(hù)區(qū)4處。因此,從環(huán)保角度分析認(rèn)為,就保護(hù)區(qū)域大熊貓及其棲息地環(huán)境而言,成蘭鐵路通道方案宏觀走向推薦西線方案合理。
2.2.3 廣泛參與,形成一個(gè)學(xué)者與決策者共同合作的過程,為項(xiàng)目決策提供技術(shù)支持。根據(jù)預(yù)可研宏觀通道方案走向選線設(shè)計(jì)及環(huán)保選線研究成果,在編制完成《新建鐵路成都至九寨溝(蘭州)線環(huán)保選線技術(shù)咨詢論證報(bào)告》基礎(chǔ)上,邀請(qǐng)中科院、四川大學(xué)、住建部、國土資源部、國家林業(yè)局等專業(yè)領(lǐng)域的知名專家、學(xué)者及川甘兩省政府各部門組成環(huán)保選線咨詢工作組,通過現(xiàn)場實(shí)地調(diào)研和技術(shù)咨詢,認(rèn)為項(xiàng)目的選線比較充分地考慮了相關(guān)法律法規(guī)和沿線生態(tài)環(huán)境保護(hù)的要求,鐵路通道宏觀走向推薦西線方案相對(duì)較為合理。
綜上,通過預(yù)可研階段大范圍的環(huán)保選線研究,同時(shí)考慮工程經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、地質(zhì)、安全等參數(shù),采用對(duì)生態(tài)環(huán)境影響最小的西線鐵路通道宏觀走向方案作為項(xiàng)目預(yù)可研推薦的線路走向方案。項(xiàng)目宏觀通道方案走向推薦西線方案,線路穿越大熊貓及其棲息地線路最短,且線路可采取隧道的方式布置于大熊貓活動(dòng)高程以下;繞避自然保護(hù)區(qū)20處、穿越4處(均為省級(jí)),繞避風(fēng)景名勝區(qū)6處、穿越3處,繞避森林公園10處、穿越2處,繞避地質(zhì)公園3處、穿越1處;穿越環(huán)境敏感區(qū)的核心區(qū)和緩沖區(qū)以隧道方式為主,保護(hù)區(qū)內(nèi)出露地面工程以橋梁形式為主,最大限度的減小項(xiàng)目建設(shè)對(duì)保護(hù)區(qū)保護(hù)目標(biāo)的影響。
可研文件是項(xiàng)目決策的依據(jù),此階段主要從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、節(jié)能、土地利用等方面進(jìn)行全面深入的論證項(xiàng)目建設(shè)可行性。在項(xiàng)目預(yù)可階段線路方案研究在預(yù)可研推薦的線路走向方案基礎(chǔ)上進(jìn)行,可選擇的空間范圍較小,是實(shí)現(xiàn)鐵路綠色發(fā)展,落實(shí)生態(tài)保護(hù)的關(guān)鍵。
2.3.1 線路研究方案及環(huán)境敏感區(qū)
隨著環(huán)保選線工作和地質(zhì)勘察的進(jìn)一步加深,重點(diǎn)對(duì)成都至茂縣穿越龍門山地帶、松潘至九寨溝段等段局部線路方案進(jìn)行了優(yōu)化。本工程選線不僅是環(huán)保選線,也是地質(zhì)選線,受龍門山、岷江和西秦嶺三大斷裂帶的影響,區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜,隨著可研階段的勘測和地質(zhì)工作加深,線路方案受地質(zhì)影響局部進(jìn)行了調(diào)整。松潘至九寨溝段的線路方案在經(jīng)弓杠嶺、甘海子段對(duì)大熊貓潛在棲息地、岷江源、黃龍國家風(fēng)景名勝區(qū)、九寨國家森林公園、九寨溝國家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)影響較大,環(huán)保比選在此段采取繞避弓杠嶺、甘海子方案。
可研階段環(huán)保選線主要針對(duì)通道方案走向推薦線路方案涉及的環(huán)境敏感區(qū)進(jìn)一步進(jìn)行微觀、詳細(xì)的局部線路方案環(huán)境比選和優(yōu)化,提出環(huán)境可行、合理的工程建設(shè)方案。按照大熊貓種群及其棲息地,以及推薦通道方案走向設(shè)計(jì)的生態(tài)環(huán)境敏感區(qū)的區(qū)位分布及生態(tài)疊圖,將推薦的通道方案走向劃分為起點(diǎn)成都至茂縣段、茂縣至九寨溝段、九寨溝至哈達(dá)鋪段三部分進(jìn)行方案環(huán)境比選研究。本文以成都至茂縣段建設(shè)方案環(huán)境比選為例。
圖6 研究地段環(huán)境敏感區(qū)專題生態(tài)制圖Fig.6 The eco-map of environmental sensitive areas
圖7 研究方案及GIS生態(tài)疊圖Fig.7 Research scheme and GIS ecological overlay
根據(jù)生態(tài)疊圖(見圖6)研究分析,成都至茂縣段區(qū)域大熊貓及其棲息地、自然保護(hù)區(qū)、世界遺產(chǎn)、風(fēng)景名勝區(qū)、森林公園、地質(zhì)公園等生態(tài)環(huán)境敏感區(qū)連接分布形成東北至西南布設(shè)的寬約25km、長約90km長條形生態(tài)敏感區(qū),以不切割龍門山一帶大熊貓B種群及其貓棲息地,保護(hù)生境完整性和連續(xù)性為原則,線路路徑及走向研究多個(gè)方案。但受地質(zhì)條件及工程安全風(fēng)險(xiǎn)影響,工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行的方案僅有經(jīng)紅白方案、經(jīng)安縣方案(見圖7)。
經(jīng)紅白方案:線路自青白江站引出,經(jīng)什邡至鎣華進(jìn)入龍門山脈,經(jīng)紅白鎮(zhèn)后,受地震破壞和采空區(qū)影響,線路以曲線穿斑竹園隧道(16.349km)至漆樹溝,設(shè)漆樹溝特大橋,以后線路再穿龍門山隧道(14.458km)至茂縣,線路長104.85km。
經(jīng)安縣方案:線路自青白江引出,經(jīng)什邡、綿竹,于漢旺進(jìn)入龍門山脈,經(jīng)安縣的雎水場后線路設(shè)鄧家坪隧道(10.978km)和龍門山隧道(14.728km)越過龍門山脈,沿山脈西麓行至茂縣,線路長120.756km。
2.3.2 方案環(huán)境比選
2.3.2.1 方案環(huán)境制約因素
兩方案比較范圍涉及的環(huán)境制約因素有大熊貓棲息地及生境、自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、國家地質(zhì)公園等環(huán)境制約因素,見表2。
表2 方案主要環(huán)境制約因素分析Tab.2 Analysis of major environmental constraints of the schemes
2.3.2.2 方案環(huán)境比選與優(yōu)化
①重要生態(tài)敏感目標(biāo)專項(xiàng)研究,為優(yōu)化局部線路方案提供技術(shù)支撐。對(duì)項(xiàng)目推薦宏觀通道線路方案涉及的生態(tài)敏感目標(biāo),通過由四川大學(xué)、中科院成都生物研究所、四川省地質(zhì)工程勘察院等專門專業(yè)技術(shù)機(jī)構(gòu)編制完成《新建鐵路成都至蘭州線對(duì)大熊貓棲息地的影響研究》《新建鐵路成都至蘭州線對(duì)陸生生物多樣性影響研究》《新建鐵路成都至蘭州線對(duì)地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)專題報(bào)告》等專項(xiàng)研究成果,并通過專家對(duì)專題研究報(bào)告進(jìn)行技術(shù)論證和評(píng)估,為項(xiàng)目建設(shè)方案環(huán)境影響評(píng)價(jià)和工程設(shè)計(jì)方案決策提供科學(xué)了依據(jù)。依據(jù)專項(xiàng)研究成果,綜合比選分析得出,局部線路方案對(duì)區(qū)域大熊貓及其生境、生物多樣性和地下水環(huán)境會(huì)產(chǎn)生一定的影響,但在采取相應(yīng)環(huán)保措施后生態(tài)環(huán)境敏感區(qū)影響可控、可接受。
②法定生態(tài)敏感保護(hù)目標(biāo)開展專題論證及專家咨詢,征求主管部門意見,確保推薦線路建設(shè)方案的環(huán)境可行性。線路受地質(zhì)、地形、敏感區(qū)區(qū)位布置的限制,推薦方案將不可避免穿越寶頂溝、千佛山、安縣生物礁省級(jí)自然保護(hù)區(qū),千佛山省級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)和安縣生物礁國家地質(zhì)公園,建設(shè)單位委托了四川省林業(yè)勘察設(shè)計(jì)研究院等專業(yè)機(jī)構(gòu)開展專題論證,召開專家咨詢會(huì),邀請(qǐng)國內(nèi)高校、科研單位、自然保護(hù)區(qū)管理部門等野生動(dòng)植物保護(hù)專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域的知名專家、學(xué)者,開展現(xiàn)場考察和技術(shù)咨詢,充分論證線路方案穿越環(huán)境敏感區(qū)的唯一性、合理性和可行性,并由環(huán)境敏感區(qū)主管部門組織領(lǐng)域?qū)<疫M(jìn)行技術(shù)評(píng)審,確認(rèn)線路方案穿越以上敏感區(qū),完善法律手續(xù)。
③涉及生態(tài)敏感保護(hù)目標(biāo)地段,結(jié)合專題研究和專題論證成果,優(yōu)化局部線路方案、工程建設(shè)形式及施工組織方案。線路方案涉及的大熊貓棲息地及其交流通道、自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、水源保護(hù)區(qū)等生態(tài)敏感保護(hù)目標(biāo),運(yùn)用地理信息系統(tǒng)(GIS)空間圖形疊置技術(shù)與分析方法,快速分析鐵路建設(shè)方案的影響程度,指導(dǎo)線路建設(shè)方案進(jìn)一步優(yōu)化,最大限度的避讓環(huán)境敏感保護(hù)目標(biāo)。無法避讓,則采用環(huán)境影響小的隧道或橋梁工程形式穿越。如根據(jù)專項(xiàng)研究成果,區(qū)域內(nèi)大熊貓99%的活動(dòng)痕跡都位于海拔2 000m以上[1],鐵路線路選擇布線海拔高程為1 060~1 800m,同時(shí)采用隧道方式穿越大熊貓棲息地及交流通道分布區(qū)域,最大限度加大線路埋深,減少出露地面工程,由此鐵路經(jīng)過的該海拔段不屬大熊貓活動(dòng)的主要區(qū)域,對(duì)大熊貓的遷移活動(dòng)不造成直接的影響[1]。通過工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)、地質(zhì)條件、環(huán)境優(yōu)化比選的研究,成蘭鐵路全線隧道長度達(dá)70%左右,號(hào)稱“地下鐵路”。
④可研階段成都至茂縣段線路方案走向環(huán)境環(huán)保選線研究比選情況見表3。從工程地質(zhì)條件、工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)和帶動(dòng)沿線旅游發(fā)展及促進(jìn)地震極重災(zāi)區(qū)恢復(fù)重建方面分析,經(jīng)安縣方案優(yōu)于經(jīng)紅白方案。從生態(tài)環(huán)境方面綜合比選得出,經(jīng)安縣方案、經(jīng)紅白方案工程可采用全隧道方式穿越大熊貓棲息地及生境,避開大熊貓活動(dòng)的主要海拔段,對(duì)大熊貓棲息地基本不產(chǎn)生影響。同時(shí),自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、地質(zhì)公園、森林公園等環(huán)境敏感區(qū)主管部門對(duì)從工程地質(zhì)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境可行性等方面綜合分析,雖然經(jīng)安縣方案涉及敏感區(qū),但在采取環(huán)境保護(hù)措施后,從環(huán)保角度分析,方案是可行的。因此,從環(huán)保角度分析,成都至茂縣段工程建設(shè)方案,綜合考慮工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)、地質(zhì)條件、環(huán)境保護(hù)等因素,推薦經(jīng)安縣方案。
表3 成都至茂縣段線路方案走向環(huán)境影響綜合比選(范圍:CK0+000~CK102+100)Tab.3 Comprehensive comparison of environmental impact of Chengdu to Mao County segment route schemes (Scope:CK0+000~CK102+100)
成蘭鐵路穿越的岷山山系,生態(tài)保護(hù)對(duì)象無論是野生動(dòng)植物及其生境還是景觀資源都有著很高的保護(hù)價(jià)值。鐵路設(shè)計(jì)選線過程中,貫徹環(huán)保選線理念,早期介入,秉持“生態(tài)選線”的原則,全方位把握自然生態(tài)與空間分布和特點(diǎn),采用區(qū)域生態(tài)戰(zhàn)略評(píng)價(jià)的創(chuàng)新理念,將線性環(huán)評(píng)擴(kuò)展至區(qū)域環(huán)評(píng),評(píng)價(jià)不再局限于線路方案兩側(cè),將沿線集中連接分布在一起的敏感區(qū)群作為集體保護(hù)對(duì)象進(jìn)行比選,從生態(tài)戰(zhàn)略角度出發(fā)進(jìn)行區(qū)域環(huán)保選線,推薦線路方案繞避了岷山山系集中連片、整體性保護(hù)較強(qiáng)的保護(hù)區(qū)域,選擇了對(duì)生態(tài)影響最小的宏觀線路走向方案;同時(shí),考慮大熊貓及其生境,優(yōu)化線路平縱斷面布置、工程結(jié)構(gòu)形式、施工組織方案,大大減少了鐵路建設(shè)對(duì)重要保護(hù)及岷山山系整體生態(tài)功能的影響。通過對(duì)成蘭鐵路運(yùn)用區(qū)域生態(tài)戰(zhàn)略評(píng)價(jià)的創(chuàng)新理念,開展環(huán)保選線的技術(shù)原則與方法的總結(jié)和研究,得出以下成果。
3.1 環(huán)保選線原則。復(fù)雜艱險(xiǎn)山區(qū)鐵路選線應(yīng)貫徹“預(yù)防為主、保護(hù)優(yōu)先、開發(fā)與保護(hù)并重”的方針,堅(jiān)持以“保護(hù)優(yōu)先、避讓為主”、加強(qiáng)對(duì)生態(tài)敏感區(qū)保護(hù)的原則,達(dá)到“沿線珍稀瀕危野生動(dòng)植物不受影響,景觀資源和景觀不受破壞,江河水源不受污染,生態(tài)環(huán)境得以恢復(fù)”的環(huán)境保護(hù)總體目標(biāo),建成“生態(tài)型”綠色鐵路。
3.2 環(huán)保選線思路。將線性環(huán)評(píng)擴(kuò)展至區(qū)域環(huán)評(píng),將沿線集中連接分布在一起的敏感區(qū)群作為集體保護(hù)對(duì)象進(jìn)行比選,從生態(tài)戰(zhàn)略角度出發(fā)進(jìn)行區(qū)域環(huán)保選線。
3.3 介入時(shí)機(jī)。項(xiàng)目前期立項(xiàng)決策階段環(huán)評(píng)早期介入,與鐵路設(shè)計(jì)主專業(yè)融為一體,全過程參與線路選線研究中,將生態(tài)保護(hù)和綠色發(fā)展作為線路方案決策考慮的重要因素。預(yù)可研階段開展之初早期介入,開展宏觀通道方案走向的環(huán)保選線研究;可研究階段進(jìn)一步開展微觀、局部方案環(huán)境比選和優(yōu)化。
3.4 研究范圍及方法。大范圍綜合研究,實(shí)施空間管控,從生態(tài)戰(zhàn)略角度出發(fā)進(jìn)行區(qū)域環(huán)保選線。從區(qū)域環(huán)評(píng)角度出發(fā),收集、掌握大范圍的所有值得保護(hù)區(qū)域和資源信息,將沿線集中連接分布在一起的敏感區(qū)群作為集體保護(hù)對(duì)象,充分考慮區(qū)域生態(tài)完整性和連續(xù)性,采用GIS空間圖層疊置技術(shù)和方法,快速分析生態(tài)環(huán)境影響程度,明確生態(tài)空間管控要求,比選出環(huán)境最優(yōu)、影響最小的宏觀通道方案走向和線路方案。
3.5 廣泛參與。針對(duì)前期預(yù)可研、可研階段環(huán)保選線研究成果,開展部門和專家的參與、咨詢,聽取不同部門、不同領(lǐng)域?qū)<覍?duì)項(xiàng)目建設(shè)環(huán)境保護(hù)意見,并由專門專業(yè)機(jī)構(gòu)、專家學(xué)者開展專題研究,形成一個(gè)學(xué)者與決策者共同合作的過程,保證線路推薦方案的環(huán)境可行性。
3.6 以生態(tài)功能區(qū)劃為指導(dǎo),以相關(guān)法律法規(guī)為準(zhǔn)繩,開展鐵路建設(shè)環(huán)保選線和相關(guān)專題研究,有效地保障了西部復(fù)雜艱險(xiǎn)山區(qū)鐵路建設(shè)與生態(tài)保護(hù)的協(xié)調(diào)和統(tǒng)一,實(shí)現(xiàn)鐵路建設(shè)從源頭,落實(shí)控制綠色發(fā)展的國家生態(tài)保護(hù)戰(zhàn)略目標(biāo)。
成蘭鐵路通過青藏高原東部邊緣構(gòu)造強(qiáng)烈復(fù)合之高山峽谷帶過渡區(qū),是國家生態(tài)安全重要屏障區(qū)、生物多樣性保護(hù)重要生態(tài)功能區(qū)、以岷山山系大熊貓為代表的珍惜野生動(dòng)物及其生境保護(hù)級(jí)別高、分布密度大的生態(tài)環(huán)境十分敏感和脆弱區(qū)、江河水源涵養(yǎng)區(qū)環(huán)保選線的典型,是區(qū)域生態(tài)宏觀選線與局部線路建設(shè)方案環(huán)境優(yōu)化、工程措施相結(jié)合的良好嘗試,是中鐵二院多年來在復(fù)雜艱險(xiǎn)山區(qū)環(huán)保選線經(jīng)驗(yàn)的繼承發(fā)展與深度實(shí)踐。開展成蘭鐵路環(huán)保選線理念和經(jīng)驗(yàn)的總結(jié),有助于西部地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與生態(tài)保護(hù)兩大關(guān)鍵的協(xié)調(diào)發(fā)展,特別是川藏、滇藏地區(qū)鐵路、公路、輸油管線等線性工程建設(shè)參考,具很好的現(xiàn)實(shí)意義和學(xué)術(shù)借鑒。
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