趙琴，張乾，李茵，董博昶

(1.中路高科交通科技集團(tuán)有限公司，北京 100088； 2.生態(tài)環(huán)境部環(huán)境工程評(píng)估中心，北京 100012)

1997年，我國(guó)發(fā)布《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 非污染生態(tài)影響》( HJ/T 19—1997) ，2011年發(fā)布《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 生態(tài)影響》( HJ 19—2011)(以下簡(jiǎn)稱生態(tài)導(dǎo)則)，在水利、水電、采掘、交通運(yùn)輸、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、海岸帶開(kāi)發(fā)等以生態(tài)影響為主的項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)中廣泛應(yīng)用，也把傳統(tǒng)生態(tài)學(xué)理論和生態(tài)學(xué)發(fā)展的前沿成果推廣到了應(yīng)用領(lǐng)域。生態(tài)影響評(píng)價(jià)是預(yù)測(cè)和估計(jì)人類活動(dòng)對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能所造成的影響，其關(guān)注的是確定和量化各種特定活動(dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)組分或參數(shù)的影響，并評(píng)估后果。在生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)實(shí)踐中，預(yù)測(cè)是核心，但也經(jīng)常是最薄弱的部分[1]。由于生態(tài)系統(tǒng)本身的復(fù)雜性，有關(guān)生態(tài)影響評(píng)價(jià)不同方法的有效性和正確性一直存在較多爭(zhēng)論，評(píng)價(jià)結(jié)果的可靠性往往受到質(zhì)疑。因此，本次生態(tài)導(dǎo)則修訂的重點(diǎn)之一就是以維持生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能、生境的連通性和完整性以及種群生存為目標(biāo)建立生態(tài)影響評(píng)價(jià)方法和評(píng)價(jià)指標(biāo)，提高評(píng)價(jià)方法的科學(xué)性和影響預(yù)測(cè)的可靠性。

現(xiàn)行生態(tài)導(dǎo)則附錄C推薦了列表清單法、圖形疊置法、生態(tài)機(jī)理分析法、景觀生態(tài)學(xué)法、指數(shù)法與綜合指數(shù)法、類比分析法、系統(tǒng)分析法、生物多樣性評(píng)價(jià)法等生態(tài)影響評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)方法，上述方法中專門(mén)用于生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)的相對(duì)較少。國(guó)內(nèi)外的研究實(shí)踐中，有多種生物學(xué)方法都可借用于生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)，常用的有生境評(píng)價(jià)方法、河道內(nèi)流量增量法、生物學(xué)上的完整性或生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)估方法、種群生存力分析方法等。生態(tài)導(dǎo)則修編課題組對(duì)國(guó)外常用的生態(tài)影響評(píng)價(jià)方法進(jìn)行了總結(jié)，國(guó)外的生態(tài)影響評(píng)價(jià)大多是以物種或生境為基礎(chǔ)進(jìn)行的。由于每個(gè)物種與其生境密不可分，生境評(píng)價(jià)方法在生態(tài)影響評(píng)價(jià)中也更具重要性。

1 國(guó)外生態(tài)影響評(píng)價(jià)常用方法概述

作為較早開(kāi)展生態(tài)影響評(píng)價(jià)的國(guó)家，為了建立生態(tài)影響預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)中的結(jié)構(gòu)化方法，美國(guó)從20世紀(jì)70年代初就創(chuàng)建了一系列生境評(píng)價(jià)方法，如應(yīng)用最廣泛的生境評(píng)價(jià)程序(HEP-Habitat Evaluation Procedure)。美國(guó)環(huán)境質(zhì)量委員會(huì)(Council on Environmental Quality, CEQ)于1993年頒布了《使用累積效應(yīng)方法將生物多樣性納入EIA流程的準(zhǔn)則》(Guidelines for Incorporating Biodiversity into the EIA Process Using a Cumulative Effects Approach)[2]，用于指導(dǎo)生態(tài)影響評(píng)價(jià)工作。其評(píng)價(jià)步驟主要包括：識(shí)別擬建項(xiàng)目或活動(dòng)的生態(tài)影響，運(yùn)用物種清單定性描述，運(yùn)用結(jié)構(gòu)化資料定性、定量描述，運(yùn)用生境評(píng)價(jià)系統(tǒng)、生境評(píng)價(jià)程序等生境評(píng)價(jià)方法描述，以及運(yùn)用能量系統(tǒng)圖描述。

英國(guó)生態(tài)和環(huán)境管理特許研究所(Chartered Institute of Ecology and Environmental Management, CIEEM)于2018年發(fā)布了第三版《英國(guó)和愛(ài)爾蘭陸地、淡水和沿海生態(tài)影響評(píng)價(jià)指南》(Guidelines for Ecological Impact Assessment in the UK and Ireland, Terrestrial, Freshwater and Coastal)[3]。這份指南涵蓋了陸生、淡水和海洋生態(tài)系統(tǒng)，提供了生態(tài)影響因素識(shí)別、影響范圍確定、生態(tài)背景值調(diào)查、重要生態(tài)因子篩選、影響分析和減緩措施等方面的具體指導(dǎo)(原則、方法、內(nèi)容等)，還包括了2個(gè)案例(公路擴(kuò)建對(duì)寬尾樹(shù)鶯種群影響分析、海上風(fēng)電場(chǎng)對(duì)海洋棲息地和黑背海鷗影響分析)、生態(tài)影響評(píng)價(jià)報(bào)告模板和相關(guān)資料清單等4個(gè)附錄。英國(guó)的研究機(jī)構(gòu)還制定了生態(tài)背景值調(diào)查的指南，其中包括對(duì)調(diào)查深度的判定標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容，這些標(biāo)準(zhǔn)對(duì)用于評(píng)估生境適宜度的物種分布信息的可靠性提出了更高的要求。

澳大利亞和新西蘭環(huán)境研究所(The Environment Institute of Australia and New Zealand Inc, EIANZ)于2018年發(fā)布了第二版適用于新西蘭的生態(tài)影響評(píng)價(jià)指南《新西蘭生態(tài)影響評(píng)估指南》(《Ecological Impact Assessment Guidelines for New Zealand》)[4]。這份指南詳盡地提供了生態(tài)影響識(shí)別、現(xiàn)狀調(diào)查、影響分析、減緩措施和管理等常用技術(shù)方法的說(shuō)明，以及可用數(shù)據(jù)、地圖、方法的資料鏈接。指南還包括相關(guān)立法清單、關(guān)鍵的生態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)鏈接、確定評(píng)價(jià)范圍和影響識(shí)別所需要的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查內(nèi)容清單、受威脅的自然、稀有生態(tài)系統(tǒng)清單、評(píng)價(jià)因子和標(biāo)準(zhǔn)(案例)、受脅物種相關(guān)信息來(lái)源、可參考的潛在影響、生態(tài)補(bǔ)償?shù)脑瓌t等9個(gè)資料性附錄。

總體來(lái)看，國(guó)外發(fā)布的有關(guān)生態(tài)影響評(píng)價(jià)的指南并不是約束性、強(qiáng)制性文件，但可以為生態(tài)影響評(píng)價(jià)提供一些適用技術(shù)方法、參考案例或基礎(chǔ)生態(tài)數(shù)據(jù)來(lái)源。在評(píng)價(jià)內(nèi)容上，則更加關(guān)注生態(tài)系統(tǒng)、物種和生境之間的關(guān)聯(lián)以及多樣性、豐富度等方面的影響評(píng)價(jià)。這些評(píng)價(jià)方法近年來(lái)也被國(guó)內(nèi)學(xué)者引進(jìn)和研究，如生境適宜度評(píng)價(jià)法就在國(guó)內(nèi)的野生動(dòng)植物評(píng)價(jià)領(lǐng)域得到了較多的研究和應(yīng)用。

>>生態(tài)導(dǎo)則修訂可借鑒國(guó)外生境評(píng)價(jià)方法，完善生態(tài)導(dǎo)則以生態(tài)環(huán)境質(zhì)量為核心的生態(tài)影響評(píng)價(jià)方法和評(píng)價(jià)指標(biāo)，提高評(píng)價(jià)方法的科學(xué)性和影響預(yù)測(cè)的可靠性。

2 生境適宜度評(píng)價(jià)方法

生境概念最早由美國(guó)生態(tài)學(xué)家格里耶(J.Grinnel)在1917年提出[5]，指動(dòng)植物個(gè)體或種群的天然棲息場(chǎng)所, 又稱棲息地，是生物生存空間和一切影響到生物生存的環(huán)境因子的總和[6]。生境適宜度評(píng)價(jià)是指通過(guò)分析目標(biāo)物種的生境要求及其與當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境的匹配關(guān)系，建立適合的生境評(píng)價(jià)模型，對(duì)某一區(qū)域的物種生境進(jìn)行適宜度分析。生境適宜度模型主要立足于生境選擇、生態(tài)位分化和限制因子等生態(tài)學(xué)理論，依據(jù)物種與生境變量間的函數(shù)關(guān)系構(gòu)建，特別適于表達(dá)簡(jiǎn)單而又易于理解的主要環(huán)境因素對(duì)物種分布與豐富度的影響，因此成為經(jīng)典的、廣泛應(yīng)用的定量評(píng)價(jià)方法[7]。

美國(guó)魚(yú)類和野生動(dòng)植物管理局(United States Fish and Wildlife Service，USFWS)在1980年正式頒布了生境評(píng)價(jià)程序(HEP-Habitat Evaluation Procedure ，HEP)，其最初是由密蘇里州的丹尼爾斯(Daniels)和拉邁爾(Lamaire)在1974年研發(fā)的一種物種生境評(píng)價(jià)方法演變而來(lái)的，用于評(píng)價(jià)擬議的水和土地資源開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的環(huán)境影響[8]。這種方法可用于表征選定野生動(dòng)植物物種可用棲息地的質(zhì)量和數(shù)量。生境評(píng)價(jià)程序提供了兩種一般類型的野生動(dòng)植物棲息地比較的信息：同一時(shí)間點(diǎn)不同區(qū)域的相對(duì)價(jià)值和將來(lái)某個(gè)時(shí)間點(diǎn)相同區(qū)域的相對(duì)價(jià)值，通過(guò)將兩種類型的比較結(jié)合起來(lái)，可以量化土地和水資源利用變化對(duì)野生動(dòng)植物棲息地的影響。經(jīng)過(guò)多年實(shí)踐和模型開(kāi)發(fā)改進(jìn)后，已廣泛應(yīng)用于野生動(dòng)植物的生境評(píng)價(jià)，全球超過(guò)90%的魚(yú)類生境模型均采用此方法[9]。

生境評(píng)價(jià)程序基于生境單元評(píng)價(jià)物種的生境質(zhì)量和數(shù)量，生境單元?jiǎng)t通過(guò)生境適宜度指數(shù)(Habitat Suitability Index，HSI)和生境面積計(jì)算。生境評(píng)價(jià)程序包括4個(gè)關(guān)鍵步驟：(1)確定研究區(qū)域、獲取生境資料、選擇指示物種；(2)計(jì)算生境單位(HU-Habitat Units)，生境評(píng)價(jià)程序分析就是圍繞研究區(qū)域中指示物種的生境單元計(jì)算展開(kāi)的；(3)預(yù)測(cè)影響，擬建項(xiàng)目的凈影響用未來(lái)有項(xiàng)目和無(wú)項(xiàng)目條件下的年均生境單位之差來(lái)表示；(4)制訂補(bǔ)償(減緩)計(jì)劃[10]，生境評(píng)價(jià)程序的關(guān)鍵點(diǎn)和難點(diǎn)是生境狀況和生境適宜度指數(shù)法的確定：由于生境狀況與地形地貌、氣候、水文條件、植被類型和覆蓋率等因素均有一定的相關(guān)性，而不同指標(biāo)物種的最優(yōu)生境也有明顯差異，因此最優(yōu)生境狀況的確定是難點(diǎn)；同時(shí)，生境適宜度指數(shù)法模型需要基于特定區(qū)域、特定物種進(jìn)行建模，其驗(yàn)證往往需要收集大量野外數(shù)據(jù)。

目前，隨著3S (GIS、RS、GPS)技術(shù)的發(fā)展，利用機(jī)理模型、回歸模型和生態(tài)位模型對(duì)目標(biāo)物種進(jìn)行生境適宜性評(píng)價(jià)也越來(lái)越成熟，國(guó)外已開(kāi)發(fā)出大量的野生動(dòng)物生境適宜度指數(shù)法模型。國(guó)內(nèi)研究人員也利用國(guó)外生境評(píng)價(jià)模型，針對(duì)多種瀕危和保護(hù)物種如大熊貓、金絲猴、普氏原羚、藏羚羊、鵝喉羚、馬鹿、東北虎、丹頂鶴、蒙古野驢、斑羚、胡楊以及水禽棲息地、遷徙鳥(niǎo)類棲息地等開(kāi)展了大量生境適宜性評(píng)價(jià)的研究和應(yīng)用。另外，研究人員對(duì)國(guó)外生境評(píng)價(jià)的程序和方法進(jìn)行了改進(jìn)和簡(jiǎn)化，這些都為生境評(píng)價(jià)在環(huán)評(píng)中的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。

3 生態(tài)導(dǎo)則修訂中對(duì)生境評(píng)價(jià)方法的借鑒

通過(guò)梳理現(xiàn)行生態(tài)導(dǎo)則發(fā)布實(shí)施以來(lái)生態(tài)環(huán)境部審批的采掘類、水利水電類、交通運(yùn)輸類等重點(diǎn)行業(yè)共計(jì)512個(gè)環(huán)評(píng)項(xiàng)目，生態(tài)導(dǎo)則修編課題組篩選了168個(gè)典型項(xiàng)目為研究對(duì)象，分析、評(píng)估了生態(tài)導(dǎo)則在重點(diǎn)行業(yè)中的具體實(shí)施情況。從分析結(jié)果看，各行業(yè)在開(kāi)展生態(tài)影響評(píng)價(jià)中基本選擇導(dǎo)則推薦方法中的一種或幾種，以定性描述和定量分析相結(jié)合的方式進(jìn)行生態(tài)影響評(píng)價(jià)，總體上以定性為主。在環(huán)評(píng)實(shí)踐工作中，生態(tài)影響評(píng)價(jià)方法和評(píng)價(jià)指標(biāo)，尤其是定量化指標(biāo)有所欠缺，如在水生生態(tài)影響預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)方面：水文情勢(shì)預(yù)測(cè)、生物損失分析等方面的方法較為成熟，導(dǎo)則的可操作性及適用性強(qiáng)，但在生境變化判別，特別是一些對(duì)魚(yú)類生境棲息地、珍稀保護(hù)水生物種的影響分析方面缺乏技術(shù)手段和方法，對(duì)生態(tài)影響程度、范圍及時(shí)間跨度難以很好地表征。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)建設(shè)項(xiàng)目涉及野生保護(hù)動(dòng)植物的案例越來(lái)越多，尤其是鐵路、公路、管道等線性工程。據(jù)統(tǒng)計(jì)，自2010年起至2018年，經(jīng)原環(huán)境保護(hù)部審批的公路、鐵路、管線中就有39個(gè)項(xiàng)目共穿越77個(gè)各級(jí)自然保護(hù)區(qū)。環(huán)評(píng)工作中對(duì)生境的評(píng)價(jià)要求越來(lái)越高，但尚沒(méi)有形成統(tǒng)一、規(guī)范的調(diào)查和評(píng)價(jià)程序。目前，國(guó)內(nèi)研究人員已就建設(shè)項(xiàng)目和規(guī)劃對(duì)物種生境適宜性影響評(píng)價(jià)開(kāi)展了多項(xiàng)研究，如高速公路對(duì)有蹄類野生動(dòng)物生境適宜性的影響[11]、濕地建設(shè)項(xiàng)目對(duì)越冬水鳥(niǎo)生境的累積生態(tài)影響評(píng)價(jià)研究[12]、道路對(duì)朱鹮繁殖生境的影響研究[13]、用生境評(píng)價(jià)程序定量分析港區(qū)規(guī)劃對(duì)指示物種覓食生境的影響[14]等應(yīng)用于建設(shè)項(xiàng)目和規(guī)劃對(duì)物種生境適宜性影響的評(píng)價(jià)研究，指導(dǎo)項(xiàng)目制定生境彌補(bǔ)計(jì)劃和生態(tài)減緩措施。因此，在生態(tài)導(dǎo)則修訂中，建議增加生境適宜度評(píng)價(jià)法作為推薦的生態(tài)現(xiàn)狀與影響評(píng)價(jià)方法之一，用于完善現(xiàn)行生態(tài)導(dǎo)則中建設(shè)項(xiàng)目對(duì)野生動(dòng)植物生境影響的定量化評(píng)價(jià)方法和指標(biāo)。

結(jié)合美國(guó)生境評(píng)價(jià)程序的關(guān)鍵工作步驟和我國(guó)生態(tài)影響評(píng)價(jià)工作程序和內(nèi)容，建議我國(guó)生境適宜度評(píng)價(jià)工作采取如下步驟：

(1)明確目標(biāo)物種，如受擬建工程影響的珍稀瀕危野生動(dòng)物等。選擇目標(biāo)物種在確定評(píng)價(jià)區(qū)域范圍后進(jìn)行。目標(biāo)物種可以是單一物種，也可以是種群，還可以是物種生命階段或物種生命必需品。目標(biāo)物種的選擇可考慮如下類型：已知對(duì)特定土地使用行為敏感的物種，因其在營(yíng)養(yǎng)循環(huán)或能量流動(dòng)中的作用而在群落中扮演關(guān)鍵角色的物種，代表利用共同環(huán)境資源的物種群的物種。

(2)分析目標(biāo)物種的生境條件，明確影響種群分布及行為的限制因素或主導(dǎo)因素。其中，影響物種潛在分布的環(huán)境因素一般包括：物理環(huán)境因素(如溫度、光照、水分、海拔、坡度坡向等)、生物環(huán)境因素(如食物、植被類型、種內(nèi)和種間競(jìng)爭(zhēng)等)、人類活動(dòng)干擾因素(如施工、交通、采伐等)等，需要根據(jù)實(shí)際情況選取對(duì)生境有重要影響的因子, 也需要把盡量多的影響因素包括進(jìn)來(lái)，以便能準(zhǔn)確反映生境狀態(tài)。

(3)根據(jù)評(píng)價(jià)要素收集準(zhǔn)備相應(yīng)的地理數(shù)據(jù)，建立各項(xiàng)影響因素的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則?？梢越柚鶪IS技術(shù)完成數(shù)據(jù)的空間分析處理，進(jìn)行各單項(xiàng)因素的適宜度評(píng)價(jià)。

(4)根據(jù)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則，借助GIS技術(shù)進(jìn)行各單因素疊加分析。

(5)根據(jù)模型模擬結(jié)果，綜合評(píng)價(jià)工程所在區(qū)域的生境現(xiàn)狀。在評(píng)價(jià)模型選擇上，根據(jù)模型所需物種活動(dòng)痕跡點(diǎn)的不同，HSI模型主要有機(jī)理模型、回歸模型、生態(tài)位模型等幾類。其中，生態(tài)位模型是目前應(yīng)用較廣的模型。需注意的是，HSI模型的詳細(xì)程度必須符合選定的影響評(píng)價(jià)目標(biāo)。

(6)疊加擬建工程，對(duì)目標(biāo)物種生境適宜度變化情況進(jìn)行預(yù)測(cè)。

(7)根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析，提出優(yōu)化選址、選線方案以及恢復(fù)或保護(hù)生境的生態(tài)保護(hù)措施。

隨著3S技術(shù)的發(fā)展，其空間數(shù)據(jù)獲取能力強(qiáng)、分析數(shù)據(jù)速度快等特點(diǎn)為生境評(píng)價(jià)提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持，使動(dòng)物生境研究具有了快速、實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、大尺度、可視化等優(yōu)點(diǎn)，較好地彌補(bǔ)了傳統(tǒng)生態(tài)調(diào)查方法中調(diào)查周期長(zhǎng)、數(shù)據(jù)更新慢、由地理環(huán)境復(fù)雜導(dǎo)致的數(shù)據(jù)較難獲得、人力物力財(cái)力損耗大等缺陷。同時(shí)，基于3S技術(shù)，利用機(jī)理模型、回歸模型和生態(tài)位模型對(duì)目標(biāo)物種進(jìn)行生境適宜性評(píng)價(jià)也越來(lái)越成熟，為開(kāi)展生境評(píng)價(jià)提供了更高的平臺(tái)，對(duì)今后不斷提高生態(tài)影響預(yù)測(cè)的客觀性和科學(xué)性，有效指導(dǎo)建設(shè)項(xiàng)目的生態(tài)保護(hù)工作提供了更好的技術(shù)條件。另外，將該方法列入導(dǎo)則中也可以促進(jìn)生境評(píng)價(jià)相關(guān)研究更加深入地開(kāi)展，在生境適宜性影響因素、模型驗(yàn)證和應(yīng)用等方面取得成效。