高速公路綠化設(shè)計(jì)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)研究

李龍龍

（甘肅華運(yùn)環(huán)境建設(shè)工程股份有限公司）

1 高速公路綠化設(shè)計(jì)原則

1.1 可持續(xù)性原則

高速公路綠化設(shè)計(jì)應(yīng)以可持續(xù)發(fā)展為出發(fā)點(diǎn)，注重長期效益和資源的有效利用。設(shè)計(jì)方案應(yīng)考慮植物的生長適應(yīng)性、水資源的節(jié)約利用以及生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)能力，以確保綠化效果能夠持久并對環(huán)境產(chǎn)生積極影響。

1.2 生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)原則

綠化設(shè)計(jì)應(yīng)注重保護(hù)和恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)的完整性和功能。設(shè)計(jì)方案應(yīng)考慮到高速公路周邊的生態(tài)環(huán)境特征，包括植被類型、野生動(dòng)植物棲息地、水域和濕地等，以最大限度地保護(hù)生物多樣性和生態(tài)服務(wù)功能[1]。

1.3 風(fēng)險(xiǎn)管理原則

綠化設(shè)計(jì)應(yīng)考慮自然災(zāi)害和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)因素，降低其對高速公路的影響。例如，選擇具有抗風(fēng)、抗旱、抗鹽堿等特性的植物，以減少因自然災(zāi)害而導(dǎo)致的損失和維護(hù)成本。

2 高速公路對生態(tài)環(huán)境的影響

2.1 土地占用和破壞

高速公路的修建需要大量土地用于道路和相關(guān)設(shè)施的建設(shè)，這導(dǎo)致了大面積的土地占用。原本的自然生態(tài)系統(tǒng)，包括森林、草原、濕地等，往往被破壞或分割成碎片化的片段。土地占用對生態(tài)系統(tǒng)的影響是多方面的。首先，它破壞了野生動(dòng)植物的棲息地，打破了它們的遷徙和繁殖路徑。這會(huì)導(dǎo)致物種的喪失、種群的分散和基因流動(dòng)的中斷，對生物多樣性產(chǎn)生負(fù)面影響。其次，土地占用引起了土壤的破壞和水文循環(huán)的改變。原本的土壤結(jié)構(gòu)和組成被破壞，導(dǎo)致土壤侵蝕和水源污染的風(fēng)險(xiǎn)增加。

2.2 水資源管理

高速公路的建設(shè)會(huì)改變地表徑流的路徑和速度，導(dǎo)致水資源的徑流模式發(fā)生變化。原本通過土壤滲透和植被蒸騰等自然過程來補(bǔ)充地下水的機(jī)制被破壞，導(dǎo)致地表徑流增加，容易引發(fā)洪澇災(zāi)害。而且，高速公路的路面和附屬設(shè)施會(huì)產(chǎn)生大量的污水和道路排水，如果不加以妥善處理和管理，這些污水可能會(huì)進(jìn)一步污染周圍的水體和地下水資源。除此之外，高速公路的修建會(huì)改變流域的水文循環(huán)。大面積的路面和硬化的表面會(huì)增加地表徑流的速度和量，導(dǎo)致水循環(huán)的紊亂和水源的減少。這對附近的濕地、河流和水生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生了負(fù)面影響，破壞了自然的水文過程和生物多樣性。

2.3 生物多樣性喪失

高速公路的修建導(dǎo)致了大面積土地的破壞和碎片化，破壞了原本連續(xù)的生境，對野生動(dòng)植物的棲息地和遷徙路徑產(chǎn)生了不可逆轉(zhuǎn)的影響。生物多樣性喪失對生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和功能產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。高速公路的建設(shè)引起了物種的喪失和棲息地的破壞，導(dǎo)致了生態(tài)系統(tǒng)中的物種貧乏化和種群分散化。這會(huì)削弱生態(tài)系統(tǒng)對自然災(zāi)害的抵抗力和恢復(fù)力，影響生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力。

2.4 空氣和噪音污染

高速公路的車流量大、車速快以及車輛尾氣排放等因素導(dǎo)致了空氣質(zhì)量惡化和噪音水平的升高。高速公路對空氣質(zhì)量造成了負(fù)面影響。汽車尾氣中的污染物，如顆粒物、氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物，通過排放進(jìn)入大氣中，對周圍的空氣質(zhì)量產(chǎn)生直接影響[2]。這些污染物不僅對人類健康有害，還對植被和生物多樣性造成了損害。

3 高速公路綠化設(shè)計(jì)方法和技術(shù)

3.1 植物選擇和配置

高速公路綠化設(shè)計(jì)是為了恢復(fù)和改善生態(tài)環(huán)境，提供適宜的棲息條件，減輕對生態(tài)系統(tǒng)的影響。在植物選擇和配置方面，進(jìn)行本地適應(yīng)性調(diào)查和研究，了解當(dāng)?shù)貧夂颉⑼寥罈l件和植被特點(diǎn)。根據(jù)調(diào)查結(jié)果，選擇適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的植物物種，具有較強(qiáng)的抗逆性和適應(yīng)性，能夠在高速公路周邊生存和繁衍。同時(shí)，注重物種多樣性，選擇不同類型的植物，包括喬木、灌木、草本植物等，以增加植被結(jié)構(gòu)的多樣性。多樣的植物組合有助于提供更多的棲息空間和食物資源，吸引各種野生動(dòng)物，促進(jìn)生物多樣性的維持。

3.2 景觀規(guī)劃和設(shè)計(jì)

高速公路綠化設(shè)計(jì)方法和技術(shù)需要綜合考慮景觀規(guī)劃和設(shè)計(jì)的原則，以創(chuàng)造美觀、功能性和生態(tài)友好的綠化環(huán)境。在結(jié)合景觀規(guī)劃和設(shè)計(jì)的過程中，可以進(jìn)行詳細(xì)的景觀評估和規(guī)劃。通過對高速公路周邊地形、氣候、土壤和文化特征的調(diào)查和分析，確定適宜的景觀類型和設(shè)計(jì)理念。考慮地形起伏、水體、建筑物和道路結(jié)構(gòu)等因素，合理規(guī)劃景觀元素的布局和連接方式。同時(shí)注重景觀的連續(xù)性和流動(dòng)性。通過合理的景觀布局和植被配置，將高速公路與周圍自然和人工景觀融為一體。采用曲線、綠化帶和景觀節(jié)點(diǎn)等設(shè)計(jì)手法，打破直線和單一性，營造流動(dòng)的視覺感受，使行車過程更加愉悅和舒適。或者，選擇適宜的景觀植物和景觀特色[3]。

3.3 水資源管理和保護(hù)

高速公路綠化設(shè)計(jì)方法和技術(shù)需要與水資源管理和保護(hù)相結(jié)合，以確保有效利用和保護(hù)水資源。進(jìn)行水資源評估和監(jiān)測。通過研究高速公路周邊水體的水文地質(zhì)特征和水資源供需狀況，了解水資源的可利用性和生態(tài)環(huán)境對水資源的依賴程度。根據(jù)評估結(jié)果，制定合理的水資源管理目標(biāo)和策略。同時(shí)，實(shí)施水文設(shè)計(jì)和雨水管理措施。通過合理的水文設(shè)計(jì)，確保高速公路的排水系統(tǒng)能夠有效收集、處理和利用降雨水。采用雨水收集系統(tǒng)和濕地過濾系統(tǒng)等技術(shù)，將降雨水納入生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)，減少對外部水資源的依賴。

3.4 生態(tài)廊道和連接

高速公路綠化設(shè)計(jì)方法和技術(shù)結(jié)合生態(tài)廊道和連接的理念，旨在打造具有生態(tài)功能和連通性的綠色走廊，促進(jìn)生物多樣性的保護(hù)和生態(tài)系統(tǒng)的連續(xù)性。通過綜合考慮高速公路周邊的自然條件、生物多樣性特點(diǎn)和生態(tài)功能需求，確定生態(tài)廊道的最佳位置和適宜的廊道寬度。這有助于提供野生動(dòng)物的遷移通道，減輕生態(tài)斷裂的影響。同時(shí)，選擇適應(yīng)性強(qiáng)的植物和植被配置方式。在生態(tài)廊道內(nèi)選擇本地適應(yīng)性強(qiáng)、具有較高生物多樣性的植物物種。合理配置植被，包括喬木、灌木、草本植物等，以創(chuàng)造豐富的棲息環(huán)境，滿足不同野生動(dòng)植物的生存需求，通過設(shè)置野生動(dòng)物通道、橋梁或隧道等人工結(jié)構(gòu)，提高高速公路兩側(cè)生態(tài)廊道之間的連通性。

4 高速公路生態(tài)環(huán)境保護(hù)措施

4.1 環(huán)境影響評價(jià)

通過環(huán)境影響評價(jià)，可以全面評估高速公路建設(shè)和運(yùn)營對生態(tài)系統(tǒng)的潛在影響，并制定相應(yīng)的管理和修復(fù)措施，以減少負(fù)面影響并最大程度地保護(hù)生態(tài)環(huán)境。環(huán)境影響評價(jià)要考慮到高速公路建設(shè)對土地利用和生物多樣性的影響。評估公路建設(shè)對土地的占用和破壞情況，特別是對瀕危物種和生態(tài)敏感區(qū)域的影響。同時(shí)，評估公路建設(shè)可能引起的生態(tài)系統(tǒng)破碎化和棲息地喪失情況，以及對野生動(dòng)植物種群和遷徙的影響。

4.2 生態(tài)通道建設(shè)

生態(tài)通道是指通過建立連通性的綠色走廊，為野生動(dòng)植物提供遷徙和棲息的通道，有助于減輕高速公路對生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)連續(xù)性的影響。首先，生態(tài)通道建設(shè)要考慮高速公路的規(guī)劃和設(shè)計(jì)。在規(guī)劃階段，應(yīng)綜合考慮周邊生態(tài)條件和野生動(dòng)植物遷徙路徑，選擇最佳的通道位置和范圍。通過合理布局和連接高速公路兩側(cè)的生態(tài)通道，可以實(shí)現(xiàn)野生動(dòng)物在道路兩側(cè)之間的安全通行。其次，生態(tài)通道建設(shè)要采用合適的結(jié)構(gòu)和設(shè)施。這包括建立野生動(dòng)物通道、過街設(shè)施和橋梁等人工結(jié)構(gòu)，以確保野生動(dòng)物在高速公路上方或下方安全地穿越，減少交通事故和道路障礙對生物的傷害。

4.3 綠化帶建設(shè)

為了保護(hù)高速公路周邊的生態(tài)環(huán)境，綠化帶建設(shè)是一項(xiàng)重要的措施。綠化帶是指沿著高速公路兩側(cè)建立起的綠色景觀帶，通過合理選擇植物和進(jìn)行科學(xué)地配置，可以有效地改善生態(tài)環(huán)境、保護(hù)生物多樣性，并提供人們休閑和美化的空間。綠化帶建設(shè)要選擇適應(yīng)性強(qiáng)、抗旱抗風(fēng)的植物物種。考慮到高速公路周邊的環(huán)境條件，如氣候、土壤和水資源狀況，選擇具有良好適應(yīng)能力的本地植物，以確保其能夠在復(fù)雜的環(huán)境條件下生存和生長。

4.4 生態(tài)修復(fù)和恢復(fù)

高速公路的建設(shè)和運(yùn)營可能導(dǎo)致土壤侵蝕、植被破壞和生物多樣性喪失等問題，因此，采取有效的生態(tài)修復(fù)和恢復(fù)措施是必要的。生態(tài)修復(fù)和恢復(fù)應(yīng)包括土壤保護(hù)和改良。通過采取措施，如植被覆蓋、水土保持工程和有機(jī)質(zhì)添加等，促進(jìn)土壤的修復(fù)和改良。這可以提高土壤的保水能力、減少侵蝕，為植物的生長提供良好的土壤環(huán)境。

生態(tài)修復(fù)和恢復(fù)要注重植被的恢復(fù)和重建。通過合理選擇植物物種和進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹脖慌渲茫謴?fù)和重建植被覆蓋，以實(shí)現(xiàn)植物群落的恢復(fù)和生物多樣性的提升。特別是選擇具有適應(yīng)性和抗逆能力的本地植物，以確保其能夠在復(fù)雜的環(huán)境條件下生存和繁衍。同時(shí)，生態(tài)修復(fù)和恢復(fù)要關(guān)注野生動(dòng)物棲息地的恢復(fù)。通過恢復(fù)自然濕地、人工濕地等，提供適宜的棲息環(huán)境，吸引和保護(hù)野生動(dòng)物。

4.5 噪音和空氣污染控制

高速公路的建設(shè)和運(yùn)營常常伴隨著噪音和空氣污染的問題，對周邊居民和生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響。針對噪音污染，可以采取多種措施進(jìn)行控制。一種常用的方法是在高速公路兩側(cè)建立隔音墻或綠化帶，以減少噪音的傳播。隔音墻可以有效地減少交通噪音對周邊居民和野生動(dòng)物的干擾，提供更寧靜的環(huán)境。

對于空氣污染的控制，需要采取綜合的措施來減少尾氣排放和揚(yáng)塵產(chǎn)生。推廣和加強(qiáng)車輛尾氣排放的監(jiān)測和治理，推動(dòng)使用清潔能源車輛和低排放車輛，可以減少高速公路交通對空氣質(zhì)量的負(fù)面影響。此外，加強(qiáng)道路清潔和揚(yáng)塵控制，定期進(jìn)行路面清洗和塵埃控制，減少揚(yáng)塵對空氣質(zhì)量的影響。

5 結(jié)語

合理的綠化設(shè)計(jì)和科學(xué)的生態(tài)環(huán)境保護(hù)措施是保護(hù)高速公路周邊生態(tài)環(huán)境的關(guān)鍵。通過采用適應(yīng)性強(qiáng)的植物物種、景觀規(guī)劃和設(shè)計(jì)、水資源管理、生態(tài)廊道和連接等方法和技術(shù)，可以有效減輕高速公路對土地占用和破壞、水資源、生物多樣性、空氣和噪音污染等方面的影響。這些措施和方法的綜合應(yīng)用，不僅能改善高速公路周邊的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，保護(hù)生物多樣性，減少環(huán)境污染，還能提升人們的出行體驗(yàn)和道路美學(xué)價(jià)值。