貓玉白

(云南省環(huán)境工程評估中心，云南 昆明 650032)

1 研究目的

近年來，風電作為一種清潔能源，發(fā)展迅速，風力發(fā)電是通過風機將風能轉化成電能，從而提供電力資源。風力發(fā)電不會排放有毒有害物質，對水源或空氣無污染，對公眾安全沒有威脅，對全球氣候危機的緩解有促進作用[1-3]。云南以高原山地地形為主，目前已建成眾多高山風電場[4]，高山風電場選址主要位于高山山脊地帶，這些區(qū)域通常因其地形陡峭和不易達性，受人為干擾較小，植被保存相對完好。風電場的建設，將會對這些地帶的植被生態(tài)環(huán)境造成破壞。而許多發(fā)達國家，如德國、丹麥、美國等，它們的風電場大部分都建立在荒漠或環(huán)境極端惡劣區(qū)域，對生態(tài)環(huán)境的負面影響甚微[5]。近些年，風電場建設對植被及生物多樣性的影響開始引起關注[6]，因此，有必要開展風電場選址對植被生態(tài)環(huán)境的影響調查研究。

根據(jù)某風電場工程預可行性研究報告資料，某風電場分A和B兩片區(qū)，風電場采用單機容量2000kW，設置39臺風機，A片區(qū)19臺，B片區(qū)20臺，總裝機78MW。場內施工主線道路12.4km，支線道路14.6km，棄渣場6個。運用GIS技術，結合工程所在區(qū)域的環(huán)境特征，對某風電場場址規(guī)劃區(qū)及周邊附近區(qū)域進行植被和植物資源現(xiàn)狀調查，科學客觀的分析論述該區(qū)域植被生態(tài)現(xiàn)狀；從生態(tài)保護角度，針對某風電場“預可研”機位布置、場內道路設置及渣場等臨時工程選址，提出風電場工程布設的優(yōu)化建議和意見。

2 研究方法

2.1 基礎資料收集

調查工作開展之前，先行查閱《云南植被》[7]、《云南植物志》[8]、《云南樹木圖志》[9]以及在風電場選址區(qū)域及其周邊區(qū)域開展過植物調查的報告、文獻等資料，預判研究區(qū)地帶性植被的分布情況。

2.2 實地調查

實地調查主要采用路線踏查和樣地調查相結合的方法，樣地調查采用Braun-Blanquet建立的植物群落學的理論與方法(常稱法瑞學派群落學調查法)進行植物群落樣地調查。采取分散典型取樣原則，按植物群落的種類組成、結構和外貌的一致程度，初步確定群叢(群落)。每種群落類型一般設置3個植物群落調查樣地，森林植物群落樣地面積為20m×20m，灌叢植物群落樣地面積為10m×10m；草地樣地面積為5m×5m。

2.3 GIS技術應用

GIS即地理信息系統(tǒng)，是指在計算機軟件和硬件的支撐下，以地理空間數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)為基礎，對相關地理空間數(shù)據(jù)進行采集、管理、操作、分析、模擬和顯示，為地理信息研究和地理信息決策提供服務而建立的計算機技術系統(tǒng)[10]。

(1)制定調查路線

采用GIS應用軟件ARCMAP將工程可研總體平面布局圖轉換為矢量圖層，通過空間校正和投影變換等處理方式，將該矢量圖層配準至正確地理位置并賦予投影坐標信息，最后將配準和投影后的矢量圖層導入手持GPS和手機APP軟件奧維互動地圖瀏覽器中，通過GPS和奧維地圖顯示項目所在的具體位置，制定合理的研究調查線路。

(2)GPS地面類型取樣

GPS樣點是衛(wèi)星遙感影像判讀植被類型和土地利用類型的基礎，根據(jù)室內判讀的植被與土地利用類型初圖，現(xiàn)場核實判讀的正誤率，并對每個GPS取樣點作如下記錄：①海拔表讀出海拔值(注意相應植被類型的垂直變化)；②記錄樣點植被類型(群系、群系組或植被亞型)，特別是類型發(fā)生變化的地方要做準確詳細的記錄；③記錄樣點優(yōu)勢植物(5種左右)和重要物種如珍稀瀕危植物、藥材；④拍攝典型植被特征(外貌與結構)；⑤在視野廣闊清晰之處，拍攝周圍植被或景觀的照片，GPS樣點上作詳細的表述。

(3)生態(tài)系統(tǒng)調查

以野外GPS定點的植被現(xiàn)場調查結果、歷史調查資料，參考衛(wèi)星遙感照片解譯結果，利用GIS技術制作研究區(qū)的植被分布矢量數(shù)據(jù)。據(jù)此計算和生態(tài)系統(tǒng)組成、結構等特征，以及工程建設對植被的占用情況。

(4)生態(tài)制圖

采用GPS、RS和GIS相結合的地理信息技術(Geographical Information Technology)，進行地面類型的數(shù)字化判讀，完成數(shù)字化的植被圖、土地利用類型圖和生態(tài)系統(tǒng)類型圖，進行生態(tài)系統(tǒng)質量和生態(tài)環(huán)境質量的定性和定量評價。

3 研究結果分析

通過研究調查，某風電場場址生態(tài)環(huán)境影響調查區(qū)自然植被類型主要有半濕潤常綠闊葉林、落葉闊葉林(旱冬瓜林)、暖性針葉林(華山松林)、暖性石灰山灌叢、暖溫性稀樹灌木草叢。植被分布情況見圖1。

根據(jù)衛(wèi)星影像解譯的研究區(qū)植被分布矢量數(shù)據(jù)，經(jīng)GIS統(tǒng)計和疊加分析，某風電場植被生態(tài)調查區(qū)各植被類型面積見表1。

從表1可看出，擬建工程植被生態(tài)調查區(qū)分布面積最大的植被類型是半濕潤常綠闊葉林，面積為381.69hm2，占生態(tài)調查區(qū)植被總面積的24.15%；其次是暖溫性稀樹灌木草叢，面積為373hm2，占生態(tài)調查區(qū)植被總面積的23.6%；再次是旱地植被，面積為304.44hm2，占生態(tài)調查區(qū)植被總面積的19.27%，旱地植被在擬建工程生態(tài)調查區(qū)分布較廣，占有一定比例，由此也可以說明該地區(qū)長期受人為活動的干擾。

表1 擬建工程植被生態(tài)調查區(qū)植被類型現(xiàn)狀一覽表

擬建某風電場建設占用植被情況見表2。

從表2可看出，擬建工程占用最多植被類型是暖溫性稀樹灌木草叢，面積為8.28hm2，占生態(tài)調查區(qū)植被總面積的22.11%；其次是半濕潤常綠闊葉林，面積為7.62hm2，占生態(tài)調查區(qū)植被總面積的20.35%；再次是暖性石灰?guī)r灌叢，面積7.23 hm2，占生態(tài)調查區(qū)植被總面積的19.31%；然后是旱地植被，面積為6.69hm2，占生態(tài)調查區(qū)植被總面積的17.87%；最后是暖溫性針葉林，面積5.82 hm2，占生態(tài)調查區(qū)植被總面積的15.54%。

表2 擬建工程占用植被情況一覽表

通過現(xiàn)場調查，結合GIS技術，擬建某風電場工程區(qū)主要植物群落分布情況見表3。

表3 擬建工程區(qū)主要植物群落的分布情況

4 結論與討論

(1)根據(jù)以上分析結果提出以下優(yōu)化建議和意見

A片區(qū)：5#渣場另行選址，重新規(guī)劃連接12#至11#風機場內道路，盡量選用已有道路；優(yōu)化其他場內道路，盡量避讓植被覆蓋率高、連片分布的半濕潤常綠闊葉林； A4-6#微調，避讓硬葉常綠闊葉林；A4-11#微調至旁邊旱地，避讓半濕潤常綠闊葉林。

B片區(qū)：B3-6#至B3-9#、B3-12#至B3-14#、B3-16#至B3-18#共10個風機機位或場內道路占地，涉及以黃楊(Buxussp.)為單優(yōu)或優(yōu)勢的石灰?guī)r灌叢，該種植被類型是一類，一經(jīng)破壞即很難恢復，從生態(tài)保護角度，建議上述10臺風機機位及連接道路重新選址，應進一步優(yōu)化。

(2)在風電場植被生態(tài)現(xiàn)狀的研究調查中，通過GIS技術的應用，不僅能制定準確的調查研究路線，提高實地調查效率，同時還能準確地呈現(xiàn)研究區(qū)植被分布現(xiàn)狀，并能快速處理和分析研究區(qū)擬建工程布局對植被的占用情況和影響程度，便于我們從生態(tài)保護角度，科學合理地提出風電場工程布設的優(yōu)化建議和意見。