歷胤男，劉超，李輝

（吉林省林業(yè)勘察設(shè)計研究院，吉林 長春 130022）

高速公路建設(shè)在為交通、經(jīng)濟、社會做出巨大貢獻的同時，也對景觀生態(tài)系統(tǒng)和生態(tài)環(huán)境造成了一定程度的影響[1]。在綠水青山就是金山銀山的生態(tài)文明新發(fā)展理念下，為促進生態(tài)環(huán)境保護與經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展，避免生境破碎、維護生態(tài)系統(tǒng)功能，準確衡量工程建設(shè)對生態(tài)環(huán)境的影響就顯得十分重要[2]。文章以長春至拉林河段高速公路改擴建工程穿越吉林扶余洪泛濕地自然保護區(qū)為例，探討了景觀格局指標—優(yōu)勢度值在生態(tài)環(huán)境影響評價中的應(yīng)用，為線性工程建設(shè)對區(qū)域景觀生態(tài)影響的定量評價提供了新的思路。

1 研究區(qū)概況

1.1 自然保護區(qū)

吉林扶余洪泛濕地自然保護區(qū)在扶余市境內(nèi)，分為兩片區(qū)，南端的為第二松花江沿岸內(nèi)側(cè)區(qū)域和北端的拉林河沿岸內(nèi)側(cè)區(qū)域[3]，保護區(qū)總面積44 225 hm2。主要保護對象是洪泛平原濕地，以及東方白鸛、丹頂鶴、大鴇等野生珍稀瀕危鳥類及其棲息地。

1.2 建設(shè)工程

長春至拉林河段高速公路是京哈高速公路的一段，是吉林省中部地區(qū)最重要的公路之一，路線起于長春繞城高速公路西北環(huán)，主要經(jīng)由德惠市、扶余市，止于吉黑省界拉林河，項目全長143.613 km。公路改擴建工程在原有四車道的基礎(chǔ)上，采用兩側(cè)加寬的方式，擴建為設(shè)計速度120 km/h 的八車道高速公路。

1.3 工程涉及保護區(qū)

高速公路改擴建工程穿越吉林扶余洪泛濕地自然保護區(qū)，穿越總長2 232 m，其中：第二松花江段1 951 m，樁號為K1 095至K1 096+951；拉林河段281 m，樁號為K1 136+816至K1 137+097。工程項目為主線橋梁拓寬工程，原橋梁寬度28.0 m，擴建后路基寬度為42.0 m。公路經(jīng)過保護區(qū)具體位置如圖1。

圖1 高速公路與自然保護區(qū)位置關(guān)系圖

2 研究方法

2.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源及預(yù)處理方法

根據(jù)全國第三次國土調(diào)查數(shù)據(jù)以及對近期衛(wèi)星遙感影像圖的判讀，采用線路調(diào)查和主要景觀地段重點觀測相結(jié)合，區(qū)劃記錄影響評價區(qū)不同自然景觀類型的范圍、特征。內(nèi)業(yè)再通過Arcgis軟件解譯，得出工程占地和評價區(qū)的地類、數(shù)量、面積等因子。

2.2 評價區(qū)范圍劃定

參照《自然保護區(qū)建設(shè)項目生物多樣性影響評價技術(shù)規(guī)范》（LY/T2242—2014）要求[4]，項目影響評價區(qū)為公路沿線兩側(cè)直線距離各1 000 m，以此作為研究區(qū)域分析高速公路建設(shè)對自然保護區(qū)生態(tài)環(huán)境景觀格局的影響。評價區(qū)總面積為407.14 hm2，其中：第二松花江段面積323.04 hm2，拉林河段面積84.1 hm2。影響評價區(qū)全部屬于吉林扶余洪泛濕地自然保護區(qū)的實驗區(qū)。

2.3 評價指標選取與計算

根據(jù)景觀生態(tài)學(xué)的理論和方法表明，景觀格局指標—優(yōu)勢度值在景觀格局空間結(jié)構(gòu)分析上具有顯著的作用，優(yōu)勢度值可以很好地判斷某一拼塊類型在景觀中的優(yōu)勢，優(yōu)勢度值由3種參數(shù)計算得出，即密度（Rd）、頻率（Rf）和景觀比例（Lp）[5]。通過對高速公路改擴建工程兩側(cè)1 000 m 范圍內(nèi)拼塊的地類、數(shù)量、面積等情況分析得出本項目建設(shè)前后的景觀格局以及景觀優(yōu)勢度指數(shù)，以評價本項目建設(shè)前后對景觀生態(tài)系統(tǒng)的影響程度；樣方是以100 m×100 m為一個樣方，對評價區(qū)景觀全覆蓋取樣[6]。

優(yōu)勢度計算的數(shù)學(xué)表達式如下：

3 結(jié)果與分析

3.1 工程占地范圍景觀格局組成結(jié)構(gòu)分析

工程在第二松花江段單側(cè)加寬20.5 m，占用保護區(qū)土地面積為4.230 7 hm2；工程在拉林河段雙側(cè)加寬各7 m，其中只有一側(cè)占用保護區(qū)用地，另一側(cè)在保護區(qū)范圍外，占用保護區(qū)土地面積為0.211 5 hm2。

工程占用保護區(qū)土地總面積為4.442 2 hm2，全部為永久占用，其中：喬木林地面積0.666 3 hm2，旱田面積3.543 2 hm2，灌叢面積0.232 7 hm2。工程占地面積占整個自然保護區(qū)面積的0.01%，占地面積和比例較小，對區(qū)域自然系統(tǒng)的景觀一致化程度和阻抗性能力影響不大，且全部在保護區(qū)的實驗區(qū)范圍內(nèi)，因此工程對保護區(qū)現(xiàn)有景觀類型面積變化影響較小。具體占用土地及類型見表1。

表1 工程占用自然保護區(qū)土地情況表

3.2 評價區(qū)景觀格局組成結(jié)構(gòu)分析

評價區(qū)共區(qū)分為旱田、水田、喬木林地、灌叢、水域5種景觀類型；人工農(nóng)作植被以旱田為主，其次還有少量水田，在該區(qū)域分布廣泛，連通度極高，對本區(qū)環(huán)境質(zhì)量具有重要的動態(tài)控制功能。喬木林地主要為人工楊樹林，主要分布于公路沿線和河流兩岸，面積較小，連通程度不高，對本區(qū)域環(huán)境質(zhì)量有較強的動態(tài)控制功能。灌叢主要分布于河道邊，連通程度不高，對本區(qū)環(huán)境質(zhì)量有一定動態(tài)控制功能。水域包括部分松花江干流及其支流（拉林河），連通程度較高，對本區(qū)環(huán)境質(zhì)量有一定動態(tài)控制功能。

在評價區(qū)中，喬木林地面積51.36 hm2，占評價區(qū)面積的12.61%；水田面積52.13 hm2，占評價區(qū)面積的12.80 %；旱田面積237.53 hm2，占評價區(qū)面積的58.35 %；灌叢面積4.25 hm2，占評價區(qū)面積的1.04 %；水域面積61.87 hm2，占評價區(qū)面積的15.20%。根據(jù)表2分析表明：旱田各項指標均高于其他拼塊類型，說明旱田是評價區(qū)的優(yōu)勢景觀類型，是本區(qū)域景觀具有控制功能的組成成分，這是由于保護區(qū)內(nèi)原有洪泛濕地開墾的結(jié)果。評價區(qū)景觀類型情況具體見表2。

表2 評價區(qū)景觀類型情況表

3.3 評價區(qū)景觀優(yōu)勢度和環(huán)境質(zhì)量分析

工程建設(shè)前后拼塊數(shù)量都為23塊，不同拼塊的密度和頻率并沒有發(fā)生明顯變化，前后變化對景觀結(jié)構(gòu)及質(zhì)量影響較小。

從表3分析可知：①工程建設(shè)前后，不同拼塊的密度沒有發(fā)生變化；②以100 m×100 m作一個樣方，把景觀全覆蓋抽樣后不同拼塊的頻率也沒有發(fā)生變化；③本項目評價區(qū)內(nèi)各拼塊的優(yōu)勢度值中，旱田的優(yōu)勢度值明顯高于其他拼塊，旱田是評價區(qū)的景觀模地；④工程建成后土地利用格局發(fā)生了變化，作為模地的旱田其優(yōu)勢度值從51.08%微降到50.97%，減少了0.11%，前后變化不大，占比仍然較高，其他拼塊的優(yōu)勢度變化甚微。因此，工程建設(shè)和運營對評價區(qū)的景觀功能和質(zhì)量影響不大。具體詳見表3～4。

表3 工程建設(shè)前后區(qū)域內(nèi)景觀拼塊數(shù)目和面積變化表

表4 工程建設(shè)前后景觀類型優(yōu)勢度值

4 影響評價結(jié)論

綜上所述，評價區(qū)的景觀模地優(yōu)勢度未發(fā)生明顯變化，工程實施和運行對區(qū)域的景觀功能、景觀質(zhì)量、生態(tài)完整性和穩(wěn)定性影響不大，通過采取一定的生態(tài)保護修復(fù)措施，區(qū)域內(nèi)自然生態(tài)質(zhì)量和功能將得以恢復(fù)。因此，高速公路改擴建工程對景觀和生態(tài)環(huán)境的影響是可以接受的。

將景觀生態(tài)學(xué)引入生態(tài)環(huán)境影響評價中，運用景觀生態(tài)學(xué)的優(yōu)勢度法可以定量分析工程建設(shè)前后對生態(tài)環(huán)境的影響，可以計算出工程建設(shè)和運營期的景觀類型、數(shù)量和面積變化情況，比較精確的表明生態(tài)系統(tǒng)的完整程度，為公路建設(shè)對生態(tài)環(huán)境影響的估測提供依據(jù)，從而對景觀減緩及保護措施提出更有針對性的建議，最大程度上避免建設(shè)項目對景觀和生態(tài)環(huán)境的破壞。