城市軌道交通對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)與影響

蔚曉靜

（太原市軌道交通建設(shè)籌備處，山西 太原 030002）

1 生態(tài)環(huán)境

生態(tài)環(huán)境有自然生態(tài)環(huán)境和人工生態(tài)環(huán)境。

生態(tài)環(huán)境與自然環(huán)境是兩個(gè)在含義上十分相近的概念，但嚴(yán)格說來，生態(tài)環(huán)境并不等同于自然環(huán)境。自然環(huán)境的外延比較廣，該環(huán)境中不同的原生物種種群分工有序、和諧相處、相互制約以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的長期生存與發(fā)展。但只有具有一定生態(tài)關(guān)系構(gòu)成的系統(tǒng)整體才能稱為生態(tài)環(huán)境。僅有非生物因素組成的整體，雖然可以稱為自然環(huán)境，但并不能叫做生態(tài)環(huán)境。從這個(gè)意義上說，生態(tài)環(huán)境僅是自然環(huán)境的一種，二者具有包含關(guān)系。

人工生態(tài)環(huán)境是指以人類活動(dòng)為生態(tài)環(huán)境中心，按照人類的理想要求建立的生態(tài)系統(tǒng)。它以人類為優(yōu)勢(shì)種群，并按照人類自己的意志對(duì)某一選定地域進(jìn)行改造以大幅度提高其生產(chǎn)力和消費(fèi)水平的生態(tài)環(huán)境。因此，人工生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定性與自我調(diào)控能力低于自然生態(tài)環(huán)境，它的平衡與穩(wěn)定是相對(duì)脆弱的。生態(tài)環(huán)境的破壞，最終會(huì)導(dǎo)致人類生活環(huán)境的惡化。因此，要保護(hù)和改善生活環(huán)境，就必須保護(hù)和改善生態(tài)環(huán)境。

2 城市生態(tài)系統(tǒng)

城市生態(tài)系統(tǒng)是城市居民與其環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體,也是人類對(duì)自然環(huán)境的適應(yīng)、加工、改造而建設(shè)起來的特殊的人工生態(tài)系統(tǒng)。其主要的特征是：以人為核心，對(duì)外部的強(qiáng)烈依賴性和密集的人流、物流、能流、信息流、資金流等。科學(xué)的城市生態(tài)規(guī)劃與設(shè)計(jì)能使城市生態(tài)系統(tǒng)保持良性循環(huán)，呈現(xiàn)城市建設(shè)、經(jīng)濟(jì)建設(shè)和環(huán)境建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展的格局。如果人們?cè)诔鞘械慕ㄔO(shè)和發(fā)展過程中，不能按照生態(tài)學(xué)規(guī)律辦事，就很可能會(huì)破壞其他生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)平衡，并且最終會(huì)影響到城市自身的生存和發(fā)展。

3 城市軌道交通對(duì)城市生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)與影響

太原地處黃土高原半干旱地區(qū)，植被破壞和水土流失比較嚴(yán)重。長期以資源開發(fā)加工為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和粗放外延的經(jīng)濟(jì)增長方式，導(dǎo)致城區(qū)環(huán)境污染問題十分突出。近年來對(duì)環(huán)境污染治理的力度不斷加大，取得明顯成效，但生態(tài)環(huán)境仍然較差。而城市軌道交通這個(gè)在全球范圍內(nèi)存在已久的公共交通方式具有運(yùn)量大、安全舒適性高、方便快捷以及減少城市道路大氣污染排放和降低城市道路兩側(cè)噪聲污染水平的特點(diǎn)。因此可在緩解城市地面道路擁堵的同時(shí)，一方面增加城市包括公共綠地在內(nèi)的其他公共設(shè)施的用地，另一方面有效維系城市自然景觀和人文景觀特征，對(duì)改善區(qū)域城市人民環(huán)境具有積極的意義。軌道交通規(guī)劃對(duì)環(huán)境的影響主要表現(xiàn)在3個(gè)方面：一是對(duì)城市生態(tài)環(huán)境的影響，二是對(duì)城市社會(huì)環(huán)境的影響，三是對(duì)噪聲、振動(dòng)等城市各環(huán)境要素的影響。

3.1 城市軌道交通系統(tǒng)可節(jié)約大量的土地資源

城市軌道交通地面段路基具有良好的滲水性。而由于軌道交通的建設(shè)而少占用的大片土地可用于規(guī)劃建設(shè)軌道交通系統(tǒng)兩側(cè)的綠色帶，既美化了環(huán)境，改善了城區(qū)氣候和空氣質(zhì)量，同時(shí)蓄留涵養(yǎng)了地下水，軌道交通系統(tǒng)則較好地解決了這個(gè)問題。

3.2 城市軌道交通可節(jié)約大量的能源

城市交通是現(xiàn)代社會(huì)的動(dòng)脈，也是影響資源環(huán)境的重要因素。大力發(fā)展軌道交通，提高以城市地鐵、輕軌為代表的新型軌道交通在城市交通體系中的地位和作用，是促進(jìn)節(jié)能減排、低碳發(fā)展的有效途徑。城市軌道交通由于其特殊的優(yōu)勢(shì)及特點(diǎn)，單位能耗要低于一般公共交通工具。同時(shí)，軌道交通在能源技術(shù)上具有不可替代的優(yōu)勢(shì)，軌道交通以電氣化技術(shù)為核心。因此，以軌道交通作為公共出行方式，有利于節(jié)約能源，降低對(duì)石油資源的依賴，是促進(jìn)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

3.3 城市軌道交通有效地緩解了城區(qū)大氣環(huán)境質(zhì)量的惡化

2006年度太原市環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，太原市環(huán)境空氣中主要污染物為可吸入顆粒物。與2005年相比，二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳這3項(xiàng)主要污染物年平均濃度值均在不同程度地上升?？焖佘壍澜煌肪W(wǎng)實(shí)施后，主要大氣環(huán)境影響集中在地下段路網(wǎng)。在運(yùn)營期，地鐵系統(tǒng)內(nèi)部大氣環(huán)境質(zhì)量主要通過環(huán)控系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，而環(huán)控系統(tǒng)又依賴風(fēng)亭進(jìn)、排風(fēng)口與外界環(huán)境進(jìn)行氣體交換，將余熱、余濕、粉塵及由呼吸作用產(chǎn)生的大量二氧化碳排出。

總體來看，地鐵運(yùn)營后其對(duì)地鐵內(nèi)部本身大氣環(huán)境可能產(chǎn)生的主要污染有：①地鐵內(nèi)部進(jìn)出客流呼吸產(chǎn)生的二氧化碳；②地鐵內(nèi)部進(jìn)出客流產(chǎn)生的余熱及呼吸產(chǎn)生的余濕；③地面大氣污染對(duì)地鐵內(nèi)部系統(tǒng)大氣環(huán)境質(zhì)量的影響。而地鐵運(yùn)營后其對(duì)地鐵外部大氣環(huán)境可能產(chǎn)生的影響主要來自以下幾個(gè)方面：①地鐵內(nèi)部產(chǎn)生的粉塵通過風(fēng)亭排出后，可能會(huì)對(duì)風(fēng)亭周圍的外部大氣環(huán)境產(chǎn)生影響；②地鐵以及地上段路網(wǎng)投入運(yùn)行后，將顯著緩解地面公交壓力，有效地減少機(jī)動(dòng)車輛尾氣污染的排放量，而且，軌道交通單位能耗僅相當(dāng)于城市公路公交的57.8%，因此，發(fā)電站所排放的大氣污染物也明顯減少，對(duì)周圍空氣環(huán)境質(zhì)量有所改善。

3.4 城市軌道交通對(duì)市區(qū)聲環(huán)境的影響

城市交通噪聲是市區(qū)聲環(huán)境的主要污染源。據(jù)調(diào)查，大城市交通高峰地帶噪聲明顯超過70 dB，有些地帶甚至超過80 dB。交通噪聲已明顯干擾了部分居民的工作與生活。由于軌道交通的特點(diǎn)，該系統(tǒng)的運(yùn)行噪聲（Leq）比公路交通干道噪聲低5～10 dB左右。城市軌道交通的高架區(qū)段通過噪聲敏感區(qū)時(shí)一般均設(shè)聲屏障。雖然軌道交通高架線的噪聲影響是人們十分關(guān)注的問題，但是國內(nèi)外的大量工程都已經(jīng)很好地解決了這個(gè)問題。在有世界上最嚴(yán)格環(huán)保要求的香港，西鐵高架線采取綜合措施，梁形為雙箱單室梁，列車安裝吸音內(nèi)襯和防聲裙。高架橋兩側(cè)安裝聲屏障；軌道兩側(cè)的人行道安裝了吸音材料，采用浮置板軌道結(jié)構(gòu)，科隆蛋減振扣件等，最終滿足環(huán)保要求。由此可見，將高架線路敷設(shè)在城市主干道中央，并采取合理的降噪措施，其噪聲影響是可以解決的，可以充分發(fā)揮高架線節(jié)能及運(yùn)行成本低、占地少、造價(jià)低、工期短、利于穿越地質(zhì)情況復(fù)雜地段等特點(diǎn)，推動(dòng)城市軌道交通的健康發(fā)展。再者在進(jìn)行風(fēng)亭、冷卻塔選址時(shí)只要注意盡量滿足不同聲功能區(qū)達(dá)到距離要求，同時(shí)注意在設(shè)計(jì)及施工階段合理選擇風(fēng)亭、冷卻塔的型號(hào)朝向以及采用隔聲窗、消聲等降噪措施，就可以有效減少風(fēng)亭、冷卻塔對(duì)周圍敏感點(diǎn)產(chǎn)生的噪聲影響，達(dá)到相應(yīng)的聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。因此，軌道交通對(duì)城區(qū)聲環(huán)境的影響明顯低于公路干道交通。

這樣，一定程度上可以緩解公路公交因客流的快速增長而產(chǎn)生的日益加重的城市聲環(huán)境污染。

3.5 城市軌道交通替代公汽運(yùn)輸可減少汽車尾氣污染物排放量，并可以緩解城區(qū)熱污染

軌道交通運(yùn)營后可替代部分地面交通車輛的運(yùn)營，相應(yīng)地減少了汽車尾氣對(duì)城市大氣環(huán)境的影響，有利于改善城市的大氣環(huán)境質(zhì)量。再者，汽車尾氣散熱、排放的二氧化碳以及公路硬表面吸放熱是造成城市熱污染、產(chǎn)生城市熱島效應(yīng)的主要因素。由此可知，軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃的實(shí)施，在完成相同客運(yùn)周轉(zhuǎn)量的前提下，替代地面交通系統(tǒng)會(huì)大大減少汽車尾氣污染物的排放量與熱污染。因此，軌道交通建設(shè)對(duì)改善城市大氣環(huán)境起著非常積極的作用。

3.6 城市軌道交通產(chǎn)生新的環(huán)境影響——電磁環(huán)境影響

由于城市軌道交通是電力牽引，變電站因高壓或大電流形成感應(yīng)而產(chǎn)生的電磁輻射，牽引供電接觸網(wǎng)系統(tǒng)產(chǎn)生的火花放電而形成的電磁輻射。因此，該系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生電磁脈沖干擾，對(duì)線路兩側(cè)一定范圍內(nèi)的電磁敏感設(shè)施和居民電視的收看產(chǎn)生一定影響。經(jīng)研究測(cè)試分析，電氣化鐵道對(duì)線路兩側(cè)20m以外的電視收看基本無影響，可以保證正常收看。沿線的電磁敏感設(shè)施在勘測(cè)設(shè)計(jì)階段將按國家有關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行防護(hù)處理而不會(huì)受到影響。

4 城市軌道交通是城市可持續(xù)發(fā)展的“綠色交通”系統(tǒng)

發(fā)達(dá)的城市交通體系是大都市不可缺少的基礎(chǔ)性設(shè)施。研究分析證明，城市軌道交通系統(tǒng)將明顯改善城市交通擁堵、大大緩解對(duì)城市生態(tài)環(huán)境的影響。因此，隨著人們環(huán)保意識(shí)的提高，城市軌道交通以其高效率、低消耗、低污染以及舒適、安全、快捷的特性逐漸成為現(xiàn)代化大都市的公交骨干系統(tǒng)。尤其是該系統(tǒng)的高效率、低能耗、低污染的綜合優(yōu)勢(shì)證明城市軌道交通是在國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展過程中帶來的日趨惡化的交通擁堵和生態(tài)環(huán)境的破壞影響時(shí)，而以新面貌出現(xiàn)的“綠色交通”系統(tǒng)。城市軌道交通系統(tǒng)的發(fā)展將明顯促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的改善，實(shí)現(xiàn)城市經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、生態(tài)環(huán)境效益三者的統(tǒng)一。總之，城市軌道交通的發(fā)展將為生態(tài)環(huán)境的改善、城市的可持續(xù)發(fā)展和建設(shè)21世紀(jì)生態(tài)化城市作出積極的貢獻(xiàn)。