綠色公路評價(jià)指標(biāo)體系及評價(jià)方法

陳學(xué)平，白思華，姚嘉林，楊艷剛，簡 麗，高碩唅，吳 瓊

（1.交通運(yùn)輸部科學(xué)研究院，北京 100029；2.丹江口市公路管理局，湖北 丹江口 442706）

0 引言

綠色公路是綠色交通的重要組成部分，是保障交通行業(yè)生態(tài)文明的重要方面。它統(tǒng)籌規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)營的全過程及資源、環(huán)保、品質(zhì)等全要素，實(shí)現(xiàn)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，較傳統(tǒng)公路更具有可持續(xù)性[1-2]。開展綠色公路評價(jià)對于指導(dǎo)公路建設(shè)過程管理、引領(lǐng)行業(yè)綠色技術(shù)發(fā)展方向具有重要意義。

關(guān)于綠色公路的評價(jià)方法和體系，國內(nèi)外機(jī)構(gòu)和學(xué)者已開展了諸多研究和探索。國外高度重視綠色公路評價(jià)對建設(shè)過程的決策指引作用，如美國聯(lián)邦公路管理局開發(fā)了自評價(jià)系統(tǒng)工具（In?frastructure Voluntary Evaluation Sustainability Tool,INVEST），針對綠色交通（含公路）基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)營全過程管理構(gòu)建框架，明確各階段的技術(shù)管理指標(biāo)[2]，成為支撐公路管理部門在不同建設(shè)階段進(jìn)行決策管理的工具；美國綠色基金會(huì)開發(fā)的Greenroads 系統(tǒng)[3]則結(jié)合公路設(shè)計(jì)建設(shè)技術(shù)管理構(gòu)建了綠色公路指標(biāo)體系；紐約州[4]等地還設(shè)計(jì)了本地區(qū)的評價(jià)指標(biāo)體系，以更好地體現(xiàn)地方特點(diǎn)。綠色公路評價(jià)研究已深入到不同決策對制定的環(huán)境與可持續(xù)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的反饋?zhàn)饔眯?yīng)方面[5]，從而能指導(dǎo)評價(jià)方法的改進(jìn)。上述這些綠色公路評價(jià)研究還配套制定了評分辦法，并結(jié)合法規(guī)要求與專業(yè)技術(shù)發(fā)展，制定了詳盡的指標(biāo)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

國內(nèi)有關(guān)綠色公路評價(jià)的研究起步相對較晚，但發(fā)展較快，尤其在針對單項(xiàng)工程或?qū)ｍ?xiàng)綠色性能方面已有了一些研究成果。楊博等[6]從瀝青路面節(jié)能減排評價(jià)的需求出發(fā)，確定評價(jià)指標(biāo)，并根據(jù)節(jié)能減排評價(jià)目標(biāo)與要求，分別確定定量評價(jià)指標(biāo)與定性評價(jià)指標(biāo)的基準(zhǔn)值，同時(shí)結(jié)合專家調(diào)查意見，采用層次分析法確定評價(jià)指標(biāo)權(quán)重，以模糊綜合評價(jià)方法為基礎(chǔ)，建立了初審-評價(jià)-分級(jí)3 階段的瀝青路面節(jié)能減排綜合評價(jià)方法。王少飛等[7]研究了高速公路隧道運(yùn)營節(jié)能減排定性、定量評價(jià)指標(biāo)，認(rèn)為宜采用定性評價(jià)與定量評價(jià)相結(jié)合的方式對高速公路隧道運(yùn)營節(jié)能減排進(jìn)行綜合評價(jià)。楊艷剛等[8]將高速公路服務(wù)區(qū)解析為人工-自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)理論，應(yīng)用層次分析法建立了綠色服務(wù)區(qū)評價(jià)指標(biāo)體系。近年來，綠色公路的綜合評價(jià)指標(biāo)體系研究也得到了不斷發(fā)展完善。劉杰等[9]在對綠色公路現(xiàn)有理念進(jìn)行梳理的基礎(chǔ)上，從控制型和自選型兩方面構(gòu)建了綠色公路評價(jià)指標(biāo)體系，其中控制型指綠色公路的必備特征依據(jù)短板理論評價(jià)，而自選型指標(biāo)為補(bǔ)充性指標(biāo)，采用積分法評價(jià)。張正一等[10]著重結(jié)合國內(nèi)外綠色公路示范工程技術(shù)，構(gòu)建了評價(jià)指標(biāo)體系，明確了不同地域自然環(huán)境及建設(shè)情況下的綠色公路可不參評指標(biāo)，并基于德菲爾賦權(quán)法與層次分析法，最終確定評估指標(biāo)分值。

總的來看，當(dāng)前國外綠色公路評價(jià)已進(jìn)入多維度體系構(gòu)建階段，重視包括公路建設(shè)各階段的決策管理，指標(biāo)的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境作用等，并已開展決策對環(huán)境效應(yīng)的反饋?zhàn)饔醚芯俊Ｏ啾榷裕瑖鴥?nèi)綠色公路評價(jià)對建設(shè)過程的決策管理支撐不足，缺乏規(guī)劃階段評價(jià)指標(biāo)，對要素管理指標(biāo)的適用階段與條件也缺乏界定。此外，指標(biāo)評分以專家賦分為主，缺少對不同地域特征條件的考慮。為此，本文結(jié)合綠色公路管理實(shí)踐需求，從建設(shè)過程決策管理與資源要素的技術(shù)管理等方面，構(gòu)建綠色公路評價(jià)指標(biāo)體系，明確指標(biāo)適用條件，并探索與地域特點(diǎn)結(jié)合的權(quán)重值確定方法，旨在進(jìn)一步增強(qiáng)對公路項(xiàng)目建設(shè)決策管理的支撐作用。

1 綠色公路評價(jià)體系構(gòu)建

不同維度的體系構(gòu)架各有優(yōu)缺點(diǎn)，我國已有的綠色公路評價(jià)實(shí)踐多側(cè)重于從要素指標(biāo)構(gòu)建體系。雖然從要素指標(biāo)的技術(shù)管理維度構(gòu)建體系更易保證邏輯的嚴(yán)密性，但對于不同建設(shè)階段的決策管理支撐作用薄弱。為此，本文通過以下兩方面構(gòu)建多維度的綠色公路評價(jià)指標(biāo)體系：一是針對公路規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)營的各階段搭建決策管理框架，形成強(qiáng)制性指標(biāo)體系；二是從資源要素角度搭建技術(shù)管理框架，形成選擇性指標(biāo)體系，同時(shí)明確指標(biāo)在各建設(shè)階段的適用條件邊界。

1.1 強(qiáng)制性指標(biāo)體系構(gòu)建

為實(shí)現(xiàn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，公路建設(shè)理應(yīng)承擔(dān)起環(huán)境資源保護(hù)與可持續(xù)開發(fā)利用的行業(yè)責(zé)任。公路的建管養(yǎng)本身也是對資源能源消耗與占用、生態(tài)環(huán)境影響與破壞的過程，必須協(xié)同相關(guān)主體責(zé)任部門，在規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工環(huán)節(jié)符合國家相關(guān)法律法規(guī)的強(qiáng)制性要求。此外，在公路行業(yè)內(nèi)部，為公眾提供合格的產(chǎn)品與服務(wù)，也是公路自身可持續(xù)發(fā)展的要求。基于以上三方面的底線要求，本文從規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)等方面選取強(qiáng)制性指標(biāo)，以實(shí)現(xiàn)“規(guī)劃許可合法、設(shè)計(jì)方案合規(guī)、建設(shè)過程達(dá)標(biāo)”的目標(biāo)決策管理。

“規(guī)劃許可合法”重點(diǎn)針對3 個(gè)方面：①考慮外部資源環(huán)境的約束，特別是國土空間規(guī)劃的“三區(qū)三線”要求和社會(huì)發(fā)展規(guī)劃的要求，使規(guī)劃與生態(tài)環(huán)境部、自然資源部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部等部門法規(guī)相協(xié)調(diào)，真正實(shí)現(xiàn)“多規(guī)合一”的目標(biāo)[10]；②在公路行業(yè)內(nèi)部，滿足規(guī)劃目標(biāo)一致性要求，使項(xiàng)目建設(shè)與區(qū)域路網(wǎng)規(guī)劃、規(guī)劃環(huán)評研究相一致；③在促進(jìn)社會(huì)發(fā)展上與地方政府關(guān)于產(chǎn)業(yè)發(fā)展、旅游發(fā)展等規(guī)劃相銜接。由此，選擇構(gòu)建了涉及3 方面的7 個(gè)三級(jí)指標(biāo)。“設(shè)計(jì)方案合規(guī)”主要從公路項(xiàng)目設(shè)計(jì)涉及到的環(huán)境、資源、安全管理制度執(zhí)行等程序合法性角度選取3個(gè)方面的8個(gè)三級(jí)指標(biāo)。“施工過程達(dá)標(biāo)”從重大變更程序、環(huán)境管理、質(zhì)量與安全管理等4 方面選取了5個(gè)三級(jí)指標(biāo)。

基于以上方法，本文構(gòu)建了包含3 大類、10子類共20 個(gè)指標(biāo)的強(qiáng)制性指標(biāo)體系，如表1所示。

表1 強(qiáng)制性指標(biāo)體系表

1.2 選擇性指標(biāo)體系構(gòu)建

選擇性指標(biāo)體系基于資源要素的技術(shù)管理維度構(gòu)建，同時(shí)明確指標(biāo)在各階段的決策管理?xiàng)l件邊界。資源要素以現(xiàn)階段綠色公路在統(tǒng)籌資源利用、能源消耗、污染排放、生態(tài)影響、品質(zhì)工程等5 個(gè)方面的專業(yè)內(nèi)容為框架，同時(shí)為了彌補(bǔ)交叉指標(biāo)和統(tǒng)領(lǐng)性指標(biāo)，增加了“總體控制”和“創(chuàng)新與開拓”要求，形成了7 類一級(jí)指標(biāo)管理框架。

在廣泛查閱調(diào)研國內(nèi)綠色公路評價(jià)理論、綠色示范公路技術(shù)基礎(chǔ)上，二級(jí)指標(biāo)力求覆蓋相關(guān)資源要素的各專業(yè)領(lǐng)域，三級(jí)指標(biāo)則側(cè)重在主要技術(shù)領(lǐng)域。在三級(jí)指標(biāo)構(gòu)建中，為避免技術(shù)劃分過細(xì)導(dǎo)致體系過于復(fù)雜，將指標(biāo)高度概括為技術(shù)類別或方向。以二級(jí)指標(biāo)——植被保護(hù)與恢復(fù)專業(yè)為例，前人雖然已研究建立了26個(gè)植被功能指標(biāo)[11]、8個(gè)植被綜合評價(jià)指標(biāo)[12]，本體系中只考慮技術(shù)類別，將其劃分為植被保護(hù)與植被恢復(fù)2 種主要技術(shù)類別，鑒于植被景觀已成為公路景觀設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，將其獨(dú)立評價(jià)，從而在該方向形成3種技術(shù)類別。

此外，基于一些指標(biāo)可獨(dú)立成為評價(jià)體系的需求，設(shè)置了可合并指標(biāo)及對應(yīng)權(quán)重，如對綠色服務(wù)區(qū)的評價(jià)，近年已形成相對成熟的專業(yè)技術(shù)評價(jià)指標(biāo)體系，在開展獨(dú)立評價(jià)時(shí)不再評價(jià)相關(guān)交叉指標(biāo)。為加強(qiáng)各指標(biāo)對不同類型項(xiàng)目決策管理的指引性，對所涉及的公路建設(shè)階段管理、公路等級(jí)、新建或改建等層面進(jìn)行邊界確定，明確指標(biāo)的適用條件。

采用以上方法構(gòu)建各級(jí)指標(biāo)，共形成涵蓋7大類、31個(gè)子類共76個(gè)指標(biāo)的選擇性指標(biāo)體系。

2 指標(biāo)評價(jià)方法

2.1 權(quán)重分配與評分

（1）一級(jí)指標(biāo)權(quán)重

“十三五”以來，按照國家關(guān)于推進(jìn)綠色發(fā)展及生態(tài)文明建設(shè)考核的相關(guān)文件通知要求[13]，各省可結(jié)合當(dāng)?shù)氐闹黧w功能定位和差異化評價(jià)要求，調(diào)整確定地區(qū)相關(guān)指標(biāo)權(quán)重。各地區(qū)制定的綠色發(fā)展中相關(guān)因子權(quán)重綜合反映了本地區(qū)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等可持續(xù)發(fā)展需求。公路建設(shè)與運(yùn)營中地區(qū)環(huán)境影響較為廣泛而復(fù)雜，適應(yīng)地區(qū)綠色發(fā)展需求設(shè)置頂層權(quán)重本身就是對地域特征的反饋。對于多目標(biāo)屬性數(shù)據(jù)指標(biāo)評價(jià)，一些學(xué)者提出采用主客觀賦權(quán)法或組合賦權(quán)法解決目標(biāo)不一致的問題。主客觀賦權(quán)法通過權(quán)重同時(shí)反映主觀程度和客觀程度[14-15]，具體采用乘法或加法對兩種權(quán)重進(jìn)行綜合計(jì)算從而獲得最終權(quán)重[16-17]，該方法兼具層次分析法（Analytic Hierarchy Pro?cess,AHP）[18]和熵值法[19]的優(yōu)點(diǎn)。由于綠色發(fā)展評價(jià)與本評價(jià)體系一級(jí)目標(biāo)有一定差異，需結(jié)合相關(guān)內(nèi)容適度調(diào)整。綠色發(fā)展中的資源利用、環(huán)境治理、生態(tài)保護(hù)、綠色生活、增長質(zhì)量與本體系設(shè)置的資源節(jié)約、節(jié)能減排、污染治理、生態(tài)保護(hù)、品質(zhì)保障及創(chuàng)新開拓等一級(jí)指標(biāo)的目標(biāo)匹配性較好，可引用作為客觀賦權(quán)重；綠色發(fā)展中的環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)，在本體系中已分解到污染治理、品質(zhì)保障、總體設(shè)計(jì)幾類指標(biāo)的實(shí)施成效中，通過專業(yè)判斷來分配權(quán)重，最終實(shí)現(xiàn)主客觀賦權(quán)的組合。

（2）二級(jí)指標(biāo)權(quán)重

不同地域之間的資源稟賦分布不平衡[20]，公路建設(shè)的影響特征也有差異。資源稟賦可綜合體現(xiàn)為經(jīng)濟(jì)開發(fā)強(qiáng)度、生態(tài)敏感程度、資源分布特征、氣候特征等。地域資源稟賦特征與公路建設(shè)影響相互作用，且不同地區(qū)側(cè)重點(diǎn)有所不同，從而影響到有關(guān)建設(shè)指標(biāo)的相對權(quán)重。

以湖北省為例，省內(nèi)地形地貌條件差異決定了區(qū)域間生態(tài)環(huán)境敏感度不同，同時(shí)也決定了公路建設(shè)影響在區(qū)域之間顯著不同。對不同地貌區(qū)的調(diào)研分析表明，高程差大的鄂西北、鄂西南等區(qū)域是生態(tài)環(huán)境敏感脆弱區(qū)，公路建設(shè)面臨較嚴(yán)重的生物多樣性保護(hù)沖突、水土流失與水環(huán)境污染（尤其在三峽庫區(qū)）等問題，因此野生動(dòng)植物保護(hù)、水土保持、水環(huán)境保護(hù)等類指標(biāo)較重要，對應(yīng)權(quán)重也較高。相比而言，江漢平原區(qū)域面臨基本農(nóng)田占用、水系阻隔與環(huán)境污染等資源環(huán)境壓力，野生動(dòng)植物保護(hù)、水土保持類指標(biāo)相對次要，而資源回用、敏感水體保護(hù)則更為重要。為此，本文對二級(jí)指標(biāo)采用主客觀賦權(quán)法，將不同地貌區(qū)的關(guān)鍵要素指標(biāo)的相對重要性作為客觀賦權(quán)重的計(jì)算依據(jù)，將基于專家調(diào)研的層次分析法計(jì)算所得權(quán)重作為主觀賦權(quán)重，通過對二者的綜合計(jì)算[15]得到分區(qū)域指標(biāo)權(quán)重。

以湖北省為例，該評價(jià)指標(biāo)體系及其權(quán)重計(jì)算結(jié)果如表2 所示。

表2 選擇性指標(biāo)體系及以湖北省為例的指標(biāo)權(quán)重計(jì)算結(jié)果

表2 （續(xù)）

表2 （續(xù)）

（3）三級(jí)指標(biāo)評分

鑒于綠色公路內(nèi)涵決定其較傳統(tǒng)公路更具有可持續(xù)性，本文在三級(jí)指標(biāo)上，主要通過廣泛調(diào)研專業(yè)技術(shù)問題及其國內(nèi)外相關(guān)解決措施，針對性地設(shè)計(jì)評分標(biāo)準(zhǔn)，以引導(dǎo)專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域的綠色發(fā)展。以“鄉(xiāng)土植被誘導(dǎo)評分標(biāo)準(zhǔn)”為例，通過實(shí)踐調(diào)研與專家評判，梳理出當(dāng)前存在的包括圬工防護(hù)多、外來物種入侵、群落類型單一等6 大問題，從標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、管理理念、技術(shù)等方面分析了問題成因，并結(jié)合國內(nèi)外相對優(yōu)秀的管理與技術(shù)實(shí)踐，制定了評分標(biāo)準(zhǔn)（10 分制）（見表3）。

表3 問題導(dǎo)向的“鄉(xiāng)土植被誘導(dǎo)評分標(biāo)準(zhǔn)”

2.2 分值計(jì)算

綠色公路評價(jià)總分值由除去“公眾滿意度”之外的指標(biāo)分值加權(quán)計(jì)算而得：

評價(jià)體系中單項(xiàng)指標(biāo)的平均分為綠色公路評價(jià)總分值除以參評指標(biāo)個(gè)數(shù)，即：

式（1）～式（2）中：Z為綠色公路評價(jià)總分值；Wi為指標(biāo)i的權(quán)重；Yi為指標(biāo)i的評分值；V為單項(xiàng)指標(biāo)平均分；n為參評指標(biāo)個(gè)數(shù)。

3 案例分析

武漢—深圳高速公路嘉魚—通城段起始于嘉魚縣新街鎮(zhèn)銜接武漢城市圈環(huán)線，終止于通城縣大坪鄉(xiāng)達(dá)鳳村附近，銜接杭瑞高速公路，路線全長90.97km。項(xiàng)目穿越長江中下游的平原農(nóng)業(yè)生態(tài)區(qū)和武陵山地常綠闊葉林生態(tài)區(qū)，沿線地貌類型有平原、丘陵與山地三種，主線共布置隧道5 595.7m/4 座（單洞長），互通8 處，服務(wù)設(shè)施5處。本項(xiàng)目于2013年10月1日正式啟動(dòng)，于2016年8月28日全線通車運(yùn)營。

結(jié)合資料分析與現(xiàn)場調(diào)查，對照表1 逐一落實(shí)項(xiàng)目規(guī)劃、設(shè)計(jì)與建設(shè)過程的合法與合規(guī)性并對照表3 評分方法對三級(jí)指標(biāo)進(jìn)行評價(jià)，再計(jì)算獲得二級(jí)與一級(jí)指標(biāo)分值。對各級(jí)指標(biāo)按照分值區(qū)間進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果如表4所示。

表4 指標(biāo)的分值區(qū)間分布

表4 的指標(biāo)分值顯示，三級(jí)指標(biāo)呈現(xiàn)出較明顯的兩極分化特征，反映出一些技術(shù)實(shí)施較好，還有一些技術(shù)完全未實(shí)施；二級(jí)指標(biāo)分值在各區(qū)間分布較均勻，分值較低的指標(biāo)與工程建設(shè)專業(yè)領(lǐng)域普遍存在的共識(shí)問題相符，分值較高的指標(biāo)主要涉及一些較難準(zhǔn)確量化的管理指標(biāo)，如“標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)與施工”指標(biāo)；一級(jí)指標(biāo)多在4～6分等級(jí)區(qū)，在6～8 分等級(jí)區(qū)的指標(biāo)（如生態(tài)環(huán)保）是國內(nèi)相對具有優(yōu)勢的方面，分值較低的指標(biāo)（如資源節(jié)約）反映出該公路工程實(shí)踐中存在的不足。項(xiàng)目總體評分為4.66 分，與分項(xiàng)指標(biāo)趨勢較為接近，表明綠色公路建設(shè)水平尚有較大的提升空間。

4 結(jié)語

為強(qiáng)化綠色公路評價(jià)對公路建設(shè)過程決策管理的支撐作用，本文從規(guī)劃、設(shè)計(jì)與施工階段構(gòu)建了3 類、10 子類共20 個(gè)強(qiáng)制性指標(biāo)以及7 類、31子類共76個(gè)選擇性指標(biāo)的綠色公路評價(jià)指標(biāo)體系，明確了評價(jià)指標(biāo)的適用建設(shè)階段及其他邊界條件。同時(shí)，結(jié)合基于地域資源稟賦特點(diǎn)的分層指標(biāo)權(quán)重確定方法，基于專業(yè)技術(shù)問題與對策調(diào)研提出了指標(biāo)評分項(xiàng)目設(shè)置與評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)制定方法。最后，采用該指標(biāo)體系對實(shí)際公路項(xiàng)目進(jìn)行評價(jià)，其結(jié)果與工程實(shí)際基本吻合，可用于指導(dǎo)項(xiàng)目沿著綠色方向持續(xù)改進(jìn)。這表明本文所建綠色公路評價(jià)指標(biāo)體系具有一定的合理性和實(shí)用性，值得在行業(yè)內(nèi)推廣應(yīng)用。

綠色公路評價(jià)是一項(xiàng)長期、復(fù)雜、艱巨的科學(xué)任務(wù)，尤其是指標(biāo)評價(jià)方法與相關(guān)專業(yè)技術(shù)發(fā)展、國情特點(diǎn)等緊密相關(guān)，需要持續(xù)優(yōu)化，另外環(huán)境、經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的綜合平衡也極為復(fù)雜，這些問題均需持續(xù)研究。