新藏鐵路生態敏感區段選線及保護對策研究

王冠柏，楊忠平，周立波

(1.中鐵第一勘察設計院集團有限公司,西安 710043; 2.陜西省鐵道及地下交通工程重點實驗室(中鐵一院),西安 710043)

1 概述

1.1 工程概況

和田至日喀則鐵路(以下簡稱“新藏鐵路”)是《“十四五”現代綜合交通運輸體系發展規劃》中戰略骨干通道建設工程的入藏通道組成部分。擬建新藏鐵路位于新疆維吾爾自治區西南部、西藏自治區西部,線路整體沿邊境布線,研究起點接新疆和田地區既有喀和鐵路皮山站,沿線串聯3地市13區縣,最終接入西藏日喀則市既有拉日鐵路日喀則西站,線路全長約2 000 km。

1.2 生態環境特征

新藏鐵路整體位于青藏高原,沿線經過昆侖山脈、喀喇昆侖山脈、岡底斯山脈、拉軌崗日山脈、喜馬拉雅山脈[1],線路所經區域地形起伏高差變化大、氣候變化萬象,生物多樣性極其豐富,生態環境具有原始、脆弱、敏感、獨特等特點[2-6]。沿線地廣人稀、經濟發展相對滯后,但風景旖旎,旅游資源種類豐富、獨特、歷史悠久,高品位資源全球獨一無二,如世界第一高峰珠穆朗瑪峰、神山岡仁波齊峰、圣湖瑪旁雍錯等。

1.3 生態敏感區段選線重難點

特殊的地理位置、敏感脆弱的生態環境以及獨特神秘的少數民族宗教習俗,將會引起國內外很高關注,也是本項目生態敏感區段選線工作過程中的重點和難點。通過開展生態敏感區段選線達到初步明確項目建設線路方案的環境可行性,提出項目實施需解決的環境問題及解決問題的方法與建議,使項目建設達到“生態環境敏感區段線路方案可行,減輕對珍稀瀕危野生動植物、景觀資源等影響”的保護生態環境總體目標[7-10]。

2 制約選線的主要生態敏感區

項目所在區域劃定了眾多的自然保護區、風景名勝區、森林公園等生態敏感區[11-13],生態環境保護要求嚴格,其中:①自然保護區條例規定,核心區和緩沖區內不得建設任何生產設施;②風景名勝區管理條例規定,核心景區內不得建設與風景名勝資源保護無關的其他建筑物。上述法規中對非禁止建設區的工程建設也進行了限制,提出了生態保護與污染防治的具體要求。新藏鐵路選線過程中受地質條件、技術標準、經濟發展要求、功能定位、生態環境保護要求嚴格等諸多因素限制,對依法合規選線提出了挑戰。

新藏鐵路選線工作本著先期介入的原則,結合線路走向初步調查識別了制約工程方案的生態敏感區主要有以下3處。

2.1 西藏珠穆朗瑪峰國家級自然保護區

西藏珠穆朗瑪峰國家級自然保護區(以下簡稱“珠峰保護區”)位于西藏自治區日喀則市的定日、吉隆、聶拉木、定結縣,劃定面積為33 819 km2,是以保護世界上獨一無二的極高山生態系統、原始的山地森林以及生存在其中異常豐富的高原山地生物多樣性、豐富多彩的藏族歷史文化遺產、高原自然景觀以及具有重大科學研究價值的自然遺跡為主的綜合性自然保護區。

根據調查,珠峰保護區段沿線分布的典型野生動物有國家Ⅰ級重點保護動物藏野驢(Equus kiang)、獵隼(Falco cherrug)、黑頸鶴(Grus nigricollis)、草原雕(Aquila nipalensis)等,國家Ⅱ級重點保護動物藏原羚(Procapra picticaudata)、紅隼(Falco tinnunculus)等。根據解譯的新藏鐵路沿線植被類型圖(利用2020年6月至2021年4月成像的陸地資源衛星TM8基礎數據源,采用15 m全色影像數據融合處理,按照TM753波段合成影像進行沿線5 km范圍解譯),保護區段分布的植被主要以草原為主,代表性植被主要有固沙草草原,藏籽蒿、針茅草原,紫花針茅草原;其次為草甸,代表性植被主要有小嵩草草甸和藏北嵩草草甸。

2.2 神山圣湖段生態敏感區

新藏鐵路神山圣湖段分布有西藏瑪旁雍錯濕地國家級自然保護區(以下簡稱“瑪旁雍錯保護區”)、岡仁波齊國家森林公園以及神山圣湖自治區級風景名勝區等3處生態敏感區,其具有“連片交織、互有交錯重疊”分布的特點,三者位置關系如圖1所示。

圖1 神山圣湖段生態敏感區位置關系Fig.1 The location of ecological sensitive areas in holy mountain and lake

(1)瑪旁雍錯保護區

位于青藏高原西南部的阿里高原,隸屬于普蘭縣,劃定面積為1 011.9 km2,保護對象為以瑪旁雍錯和拉昂錯為主體的高寒湖泊濕地生態系統,包括各類濕地資源和水、陸棲生物在內的生物多樣性及其生境。瑪旁雍錯是世界高寒地區最具有代表性和典型性的湖泊濕地,也是重要的國際宗教圣地和國際旅游勝地[14]。

(2)岡仁波齊國家森林公園

位于阿里地區普蘭縣北部,屬于岡底斯山脈西段的主峰區域。劃定面積為1 677 km2,公園定位為以世界級的岡仁波齊地貌景觀和宗教文化活動為主體的綜合性森林公園。

(3)神山圣湖自治區級風景名勝區

位于阿里地區普蘭縣境內,景區內包含神山岡仁波齊、圣湖瑪旁雍錯和拉昂錯,劃定面積為3 780.83 km2,是以山湖觀光、轉山朝圣、藏民族文化體驗、冰川地質與高原濕地研學為主要功能的風景名勝區。

(4)野生動植物分布情況

根據調查,神山圣湖段沿線分布的典型野生動物有國家Ⅰ級重點保護動物藏野驢(Equus kiang)、西藏盤羊(Ovis hodgsoni)、黑頸鶴(Grus nigricollis)等,國家Ⅱ級重點保護動物白眼鵟鷹(Butastur teesa)、狼(Canis lupus)等。根據解譯的新藏鐵路沿線植被類型圖,神山圣湖段分布的植被主要以草原為主,代表性植被主要有紫花針茅草原、沙生針茅草原;其次為灌叢,代表性植被主要為變色錦雞兒灌叢。

2.3 羌塘國家級自然保護區

羌塘國家級自然保護區(以下簡稱“羌塘保護區”)位于西藏自治區西北部,是目前我國第一大自然保護區,劃定面積為2.471×105km2。羌塘保護區具有“世界屋脊的屋脊”美譽,主要保護對象是以野牦牛、西藏野驢、藏羚等為代表的國家重點保護野生動物及其棲息地——高原荒漠生態系統。

根據調查,羌塘保護區段沿線分布的典型野生動物有國家Ⅰ級重點保護動物獵隼(Falco cherrug),國家Ⅱ級重點保護動物赤狐(Vulpes vulpes)、石貂(Martes foina)、棕熊(Ursus arctos)等。根據解譯的新藏鐵路沿線植被類型圖,羌塘保護區段分布的植被主要以草原為主,代表性植被主要有紫花針茅草原和沙生針茅草原;其次為荒漠和高山植被,代表性植被分別為墊狀駝絨藜荒漠和三指雪蓮花、西藏扁芒菊高山稀疏植被。

3 生態敏感區段選線研究

3.1 珠峰保護區段選線研究

根據區域地形地貌及地質條件、各經濟據點的空間位置和既有交通走廊分布,充分考慮新藏線與中尼支線鐵路共線建設等因素,針對珠峰保護區段研究了沿國道G219北方案、沿雅魯藏布江中方案和沿國道G318南方案,方案示意見圖2,各方案綜合比較分析見表1。

表1 珠峰保護區段比選方案綜合分析(拉孜至薩嘎段)Tab.1 Comprehensive analysis of comparison and selection schemes of Everest protection section

圖2 珠峰保護區段比選方案研究示意Fig.2 Schematic diagram of comparison and selection scheme of Everest section

從環境保護角度分析,僅考慮新藏線,沿國道G219北方案和沿雅魯藏布江中方案均對珠峰保護區進行了繞避,而沿國道G318南方案有部分路段位于保護區核心區、緩沖區和實驗區內,不符合現行法規要求。考慮中尼支線(終點站位于吉隆鎮),3個比選方案均涉及保護區核心區、緩沖區和實驗區。

針對研究方案與現行法規不符的情況,在項目前期研究階段,通過生態敏感區選線專題研究提出需要進一步優化線路方案和工程設置,盡量避免在自然保護區核心區和緩沖區內布線、在實驗區內設置車站和大臨工程,線路盡量并行既有交通廊道走行,減少對保護區原始地貌新的切割以及對野生動植物生境的影響。積極對接西藏自治區人民政府和林草局,新一輪《西藏自治區國土空間規劃(2020—2035)》(中間成果)中綜合交通規劃里已規劃了新藏鐵路通道,與本次研究推薦的線路方案走向一致,同時建議將珠峰保護區段方案納入西藏自治區自然保護地整合優化調整預案,在保護地整合優化中可以與中尼支線、既有國道綜合考慮為本項目預留交通廊道,以支撐項目建設。

通過從環境影響、對經濟帶動、地質條件、工程設置及外部建設條件等方面綜合分析,推薦采用保護區中沿既有交通廊道、輻射經濟據點多,國土開發作用明顯、靠近珠峰旅游區、吸引客流能力強、穩邊固疆有利、工程地質條件好、可實施性高、投資省、符合地方政府意見的沿國道G318南方案。

3.2 神山圣湖區段選線研究

針對神山圣湖區段研究了沿國道G219方案、經革吉北方案和經普蘭南方案,方案示意見圖3,各方案綜合比較分析見表2。

表2 神山圣湖區段比選方案綜合分析(仲巴至阿里段)Tab.2 Comprehensive analysis of comparison and selection schemes of holy mountain and lake section

圖3 神山圣湖區段比選方案研究示意Fig.3 Schematic diagram of comparison and selection scheme of holy mountain and lake section

經革吉北方案雖繞避了保護區范圍,但線路長、與普蘭支線銜接困難、地質條件差、存在安全隱患,且遠離神山圣湖景區,與神山圣湖風景名勝區總體規劃相容性差,因此研究期間重點論證分析了沿國道G219方案和經普蘭南方案。

從法規符合性分析,沿國道G219方案和經普蘭南方案均不涉及自然保護區核心區和緩沖區、風景名勝區核心景區、森林公園生態保育區,均未在自然保護區實驗區內設置車站,因此均符合相關法規要求。從地質條件和與地方旅游規劃、宗教習俗方面分析,沿國道G219方案優;從環境保護角度分析,沿國道G219方案基本并行既有國道布線,未新開廊道,對野生動物棲息地和遷徙影響小,同時線路經過區域不涉及自然保護區核心保護區域和風景名勝區核心景觀區,且該方案便于國內外游客出行和旅游觀光,同時也與神山圣湖風景名勝區總體規劃中規劃的新藏線走向一致。因此,經過綜合分析后,推薦工程設置簡單、可實施性及運營條件好、距離國界線較遠、與地方旅游規劃發展相契合的沿國道G219方案。

3.3 羌塘保護區段選線研究

羌塘保護區分布于廣袤的藏北羌塘高原,西側邊緣臨近國道219。鑒于高原腹地復雜的地質條件,惡劣的氣候環境、脆弱的生態系統、廣袤的無人區,新藏鐵路布線原則是盡量靠近國道并行,以降低環境影響、集約利用土地、減少對區域切割、規避地質風險、降低施工難度、保障應急救援。因此,針對羌塘保護區段研究了沿國道G219穿行實驗區方案、國道西側繞避保護區方案和遠離保護區方案,方案示意見圖4,各方案綜合比較分析見表3。

表3 羌塘保護區段比選方案綜合分析(耐隆至阿克薩依段)Tab.3 Comprehensive analysis of comparison schemes of Qiangtang protection section

圖4 羌塘保護區段比選方案研究示意Fig.4 Schematic diagram of comparison and selection scheme of Qiangtang Natural Reserve section

遠離保護區方案因線路長、地質風險大,因此,研究期間重點論證分析了沿國道G219穿行實驗區方案和國道西側繞避保護區方案。沿國道G219穿行實驗區方案基本并行既有國道穿行羌塘保護區實驗區南部邊緣約27 km,未在實驗區內設置車站,雖符合相關法規要求,但在保護區內線路長度較長,隧道洞口以及路橋工程開挖對保護區生態環境產生一定影響。另外,在該區段存在野生動物遷徙通道和棲息生境,為降低工程施工及運營對野生動物遷徙及棲息的影響,研究了國道西側繞避保護區的方案,該方案地質風險較小,工程設置、實施及運維條件雖不及沿國道G219穿行實驗區方案,但遠離野生動物活動及棲息范圍,有力保護了羌塘高原脆弱的生態系統。因此,經綜合分析論證后,推薦利于生態環境保護的國道西側繞避保護區方案。

4 生態敏感區環境保護對策

4.1 依法合規、合理選線

工程設計時需充分考慮環保“預防為主、保護優先”的原則,對法規禁止建設區域在選線選址時應予以繞避,無法繞避時應進行充分論證,細化方案研究[15-18],如珠峰保護區段方案應盡量布線在保護區外圍的既有交通廊道內,減少保護區內的工程量,涉及保護核心區域盡量采用隧道無害化通過,同時在項目推進過程中,根據項目建設時序,與主管部門及時對接,將項目涉及的自然保護區核心區和緩沖區納入自然保護地整合優化,調整為一般控制區或調出自然保護地為本項目預留交通廊道,以使項目依法合規建設。

對非禁止建設區內的工程建設活動,應嚴格控制,線路方案經綜合比選無法繞避時應避開保護主體、核心景區等敏感區域以環境影響較小的工程方式通過,并履行相關行政審批手續,遵守地方相關保護條例及敏感區保護總體規劃的要求[19]。

4.2 生態敏感區環境保護對策

(1)工程設置要求

工程涉及生態敏感區時盡量以橋隧工程形式通過,最大程度減少擾動范圍和面積。隧道洞口邊仰坡盡量少開挖或不開挖,保護植被,減少地表擾動,保水保土;橋梁設計充分考慮水體功能,減少水中墩設置,如線路穿越瑪旁雍錯保護區實驗區段為兩處地表水體支流,建議以橋梁形式“一跨通過”實驗區段。在生態敏感區內原則上禁止設置取棄土(渣)場、隧道輔助坑道、梁場、施工營地等臨時工程,施工便道盡量利用現有道路或設置于工程永久用地范圍內。

(2)野生動物保護

結合既有資料及必要的現場調查,明確保護區段的野生動物種類組成、棲息環境,分析野生動物的遷徙特性和遷徙通道的分布情況,線路通過野生動物遷徙路線附近設置野生動物通道[20],適當增加橋隧比例,提高橋梁凈空。

(3)高原植被保護

結合保護區段植被類型解譯圖,進一步調查現場植被分布情況,對工程擾動區域,借鑒青藏鐵路等同類工程的建設經驗,在樣地試驗基礎上,因地制宜、分區實施,綜合運用土地整治、表土剝離、草皮移植等植被恢復技術[21]。

(4)開展生態敏感區專題研究

對于制約工程選線的生態敏感脆弱、社會關注度高的珠峰保護區、瑪旁雍錯保護區和神山圣湖風景名勝區,提前開展敏感區專題研究和環境可行性論證,通過專家及主管部門意見咨詢等方式優化設計方案,工程實施過程中嚴格落實專題研究及批復的保護措施,盡量避免工程建設對生態環境的影響。

5 結論及建議

5.1 結論

(1)制約新藏鐵路線路方案的生態敏感區主要有珠峰保護區、神山圣湖段生態敏感區(瑪旁雍錯保護區、岡仁波齊國家森林公園、神山圣湖風景名勝區)和羌塘保護區。

(2)珠峰保護區段線路方案在經過綜合比選分析后,推薦了保護區中沿既有交通廊道、輻射經濟據點多、穩邊固疆有利、工程地質條件好、可實施性高、投資省、符合地方政府意見的沿國道G318南方案。

(3)神山圣湖段線路方案在經過綜合比選分析后,推薦了工程設置簡單、可實施性及運營條件好、與地方旅游規劃發展相契合的沿國道G219方案。

(4)羌塘保護區段線路方案在經過綜合比選分析后,推薦了有利于保護羌塘高原脆弱生態系統的國道西側繞避保護區方案。

5.2 建議

(1)珠峰保護區段推薦線路方案暫不符合法規要求,需進一步優化線路方案和工程設置,建議盡量布線在保護區外圍的既有交通廊道內,并避免在實驗區內設置車站和大臨工程,以減小環境影響。同時需進一步與地方主管部門結合,將保護區段方案納入西藏自治區自然保護地整合優化調整預案,為本項目預留交通廊道,以使項目依法合規建設。

(2)神山圣湖段線路方案涉及生態敏感區范圍,雖符合法規要求,但應進一步細化方案研究,盡量減少穿越敏感區長度,并優化工程設置,減少擾動。

(3)新藏鐵路工程涉及生態敏感區時建議采取以橋隧工程形式無害化通過,同時進行必要的野生動植物現場調查和生態敏感區專題研究工作,使項目建設達到生態敏感區段線路方案可行的目標。