摘 要:從可持續發展的角度,通過運用系統生態學、環境科學、公路工程學等方面理論解析了生態公路的概念,揭示出生態公路的深刻內涵和特征;在此基礎上提出了生態公路建設的原則,并探討了在不同階段生態公路建設的實現措施,為我國公路生態建設提供參考和借鑒。
關鍵詞:可持續發展;生態公路;內涵;特征;建設
公路作為國家重要的基礎設施之一,其建設已對我國社會經濟的發展起到了巨大的促進作用,但也對環境產生了一些負面影響,如建設中改變了原有的地形地貌和自然景觀,運營過程中產生的各種環境污染及生態環境干擾等問題。公路環境問題的根源是單純追求經濟效益,對環境的重視不夠,對公路所產生的環境問題估計不足。一方面是如火如荼的公路建設,一方面卻是公路建設對環境的負面影響。在此背景下,“生態公路”的理念應運而生,同“生態城市”、“生態建筑”一樣,這一名詞的出現反映了社會對公路建設與環境協調可持續發展的要求[1]。生態公路的出現,是公路建設領域的一大進步,表明人類對環境與可持續發展的關注,同時也使人類看到了未來生態環境的希望。因此對生態公路的建設進行具體探討具有十分重要的理論和現實意義。
一、生態公路概念解析
(一)生態公路概念界定
生態公路是以生態學理論為指導建設的公路,“生態”二字喚起一種新的生態意識,是人類在向自然生態系統學習的過程中把生態學思想注入到公路建設體系中。從生態學的角度來看,公路作為按人類的需要而建立起來的人工生態系統,是對原有自然生態系統的一種入侵和擾動,形成了以交通運輸為主體的新的生態系統。它是一個開放的不完整的生態系統,生物因子主要由消費者構成,非生物環境主要由人類為了滿足自身需要而建造的人工構造物所組成,這樣的系統是不能自身維持的,它只有從其他系統輸入能量,才能維持其自身的運行。所以只有用生態學的理論與規律指導公路這一人工生態系統的建設,才能夠使公路的發展與環境相協調[2]。
生態公路主要指明了未來公路的發展方向,與其說它是一類型概念,不如說是一個評價性的概念。它不是指某一種、某一類公路,而是指一種公路建設和營運的理念,是公路建設的方向和目標。因此,可以將生態公路定義為:在尊重自然的前提下,將人、自然和公路有機結合,運用生態學的原理,不以犧牲生態環境為代價進行建設和營運,強調人、自然與公路的和諧相處,形成生態、環保、安全、舒適、經濟、景觀和諧的可持續的公路發展模式[3]。
(二)生態公路概念的內涵
生態公路真正的內涵主要體現在宏觀和微觀兩個層面。
1.從宏觀來講,生態公路是由生態環境、社會經濟和建設技術等多種構成因素相互作用、相互影響、相互制約而成的綜合體,是可持續發展戰略在公路領域的具體體現,與區域的環境承載力相適應。
公路生態環境是一個包含了社會、經濟、自然環境在內的復合環境系統。它圍繞環境主體,人類建立起的,具有多種組合,并通過物質循環、能量流動和信息傳遞于主體,然后產生相互聯系的復雜系統。與公路相關的居民因生產、生活活動而形成的社會實體及其氛圍(如思想、文化),構成了社會環境,而與經濟產出有關的要素體系構成了經濟環境(如產地、市場等)。所以,生態公路是從生態觀點研究公路系統與社會、環境和經濟的宏觀關系,對公路進行合理布局,使區域公路發展在區域環境承載力的容許范圍之內,實現經濟效益、社會效益和環境效益的綜合效益最大化。
2.從微觀層面看,也就是從公路實體的角度分析,生態公路是以生態學原則為指導,以生態環境和自然條件為取向,所進行的一種既能獲得社會經濟效益,又能促進生態環境保護的邊緣性生態工程和建造形式。這一定義闡明了一個基礎(生態學)、一種取向(生態環境和自然條件)和兩個功能(經濟效益和生態環境保護),并在此基礎上形成兩個實體(生態工程和建筑工程)形態。
總的來說,生態公路是生態與公路建設結合的產物,其發展應遵循自然生態規律與區域公路的發展要求,生態公路是建立在發展與環境相互協調的基礎上,以生態系統(自然)的良性循環為基本原則,綜合考慮決策、設計、施工、運營、管理的全過程,在一定區域范圍內,結合環境、經濟和社會發展狀況而建立起來的公路系統。
(三)生態公路概念的特征
在實踐中,生態公路往往容易被簡單地濫用。有的公路具有生態公路的部分特征,而簡單地冠以“生態公路”的稱號,因而許多以“生態公路”為名的公路建設項目陸續出現,“生態公路”逐漸成為一個繼“景觀公路”之外的一個時尚的公路裝飾用語。因此,關于生態公路的特征有必要分析理解。生態公路的特征體現在以下幾個大方面:
1.生態性。生態性是生態公路最基本的特性,也是它存在的基本條件。生態公路的生態性主要表現在公路具有良好的生態位,良好的生態環境質量,良好的景觀效果和以綠化為主的結構模式等。
2.雙重性。生態公路是人工生態系統的一種,是以汽車運輸活動為主題的結構物,但也包含很多自然組分,如地形、地質等,并對公路的是生態特性、生存發展產生重要影響及制約作用。它是人工與自然的結合體,具有二者的雙重特性。
3.安全高效性?!吧鷳B”一詞本身就代表著和諧與健康,生態公路自然也應是和諧健康之路。因為公路的基本職能就是為運輸服務,所以這種“和諧健康”首先就應是公路系統的運輸環境的和諧健康。因此,生態公路必然要求行車安全舒適、運輸高效便利。生態公路基礎設施為貨流、客流、能源流、信息流、價值流的運動創造必要的條件,從而在加速各種流的有序運動過程中,減少經濟損耗和對公路沿線生態環境的污染。
二、生態公路的建設原則
生態公路是一個復雜的社會、經濟和自然復合的公路生態系統。生態公路建設不僅要體現人類活動與地域環境的不可分割性,而且能夠全面考慮區域內部與外部的各種關系,盡可能不破壞區域內的土地、環境和棲息者的自然屬性。因此建設生態公路應遵循如下原則:
(一)原生態的最大保護原則
生態公路的建設要遵循保護原生態環境的原則,能采取保護措施的要盡最大力度進行保護。因為原生態環境是經過千百萬年的的自然演變而逐漸形成的,具有最穩定的自然結構,更是最適宜植物和野生動物繁衍生息的環境。原生態環境一旦破壞就會改變自然和諧發展的基本條件,必須經過長時間的演化和適應才能達到新的平衡。
(二)生態環境的最快恢復原則
公路的建設往往受到地質、地形、水文生產力水平、生產工藝等各種條件的制約,使公路在建設中迫不得已對沿線的生態環境造成一定的影響,如植被破壞,水土流失,土地分割等。生態公路的恢復原則就是要在現存條件下綜合運用各種工程措施、生物措施、農藝措施、管理等措施,對已造成的破壞采取最快最大可能的恢復,以便最快的恢復到自然平衡狀態,并對占用土地進行補償。
(三)可持續發展原則
可持續發展實質上是社會系統和自然環境系統之間協調發展的問題。生態公路建設的最大不同就在于它不再盲目地割裂人與自然的關系,而是將人類納入到整個自然生態系統之中。人類為了自身的發展,對自然的改造必須是以尊重自然和自然規律為前提的。因此在遵循可持續發展的原則建設的生態公路,本身就是一種可持續發展的產物[6]。
三、生態公路建設實現的措施
公路建設在時間上有著明顯的階段性特征,從規劃、設計、施工,到運營、管理、養護,每階段都有自身的工作任務和方法,各階段之間又彼此聯系、相互影響、形成環環相扣的關系。生態公路要實現最終的建設目標必須從總體上實行全過程控制,使生態公路的思想理念滲透到各階段工作中,詳細地制定各階段的目標和評定標準,分階段驗收、層層把關。生態公路建設的實現是通過對公路工程項目整個壽命期內各階段的控制實現的[7]。
(一)生態規劃:要求在自然綜合體的天然平衡情況沒有重大變化、自然環境不遭破壞和一個部門的經濟活動不給另一個部門造成損害的情況下,應用生態學原理,合理安排自然資源的利用。生態規劃的特點和科學內涵是:以人為本,以資源環境承載力為前提,強調系統開放和優勢互補,實現高效、和諧、可持續。
(二)生態設計:利用高新技術、現代化手段和方法,合理確定路線走向、技術等級及建設方案,宜橋則橋,宜遂則遂,盡量避免高填深挖,盡量少占用土地、草地和森林。對于公路穿越或涉及一些特殊的、敏感的生態因子,如濕地、自然保護區、森林、水源區等,應采用對環境影響最小的公路建設方案,并按照敏感生態因子的具體特點,研究和采取相應的保護措施;在確定取棄土點,采石場、廢棄物堆置場和攪拌站位置時,應考慮到塵埃和其他問題對環境敏感地區的影響;應合理設計服務區和收費站污水處理方案;在有較多動物出沒的路段,設計專門的動物通道,并注意與周圍環境的銜接。
(三)生態施工:加強施工管理,采用先進的技術、工藝、材料、設備,降低施工噪音、揚塵,合理選用取料場和棄料場,合理處理表層熟土,合理用水和棄水,防止水土流失和水污染,減少臨時用地和對路域綠地的破壞。
(四)生態運營:加強植被恢復和全面綠化,建設良好的公路生態系統。施工臨時用地的植被恢復、取料場的復耕或造田還耕,在很大程度上可減少公路建設對環境的破壞;而全面的公路綠化,不僅可以保護路基、美化路容、改善景觀,還可以降低噪聲干擾、防止水土流失和環境污染。
(五)生態管理:落實“三同時”制度是加強公路交通環保工作的關鍵環節,要貫穿于公路交通發展的每個階段:在前期以落實環境評價制度的執行為重點,認真作好公路選線的多方案環境綜合評價;在初設和施工圖設計階段,深化環境評價和水土保持方案;在施工階段,堅持“誰開發,誰保護;誰破壞,誰恢復;誰利用,誰補償;誰污染,誰治理”的原則,搞好環保重點工程;在運營階段,進一步加強路域的全面綠化工作,加強路域環境監測,評定敏感路段的污染程度,及時采取保護措施。
四、結束語
生態公路是系統生態學與公路工程學交叉結合、新發展起來的一門邊緣科學。它針對今天公路建設所面臨的如何最大限度地使公路建設與環境相互協調,最小的破壞環境,從而獲得可持續發展這一問題提出了基本理論。
(一)可持續發展的生態公路建設的最大特點,是把公路建設當前與長遠的發展視為一個整體,把“自然、公路、人”看成是一個不可分割的有機整體,要求在公路建設的過程中,努力實現“自然、公路、人”的和諧發展,合理的生態公路工程建設將使人類賴以生存和發展的自然環境變得更加美好。
(二)在公路規劃、設計、建設、管理過程中,應充分尊重并應用生態學原理,做到經濟效益、生態效益和社會效益的統一。
(三)生態公路理論涉及多種學科,隨著各學科的發展,生態公路的理念必將隨之深入發展,因此對生態公路理念的探究應是一個不斷增進的過程。今后將應當進一步加強對生態公路的工程技術、設計規范、實施標準等的研究。
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