吳楊
(中鐵勘察設(shè)計(jì)研究院集團(tuán)有限公司,陜西 西安 710043)
全世界70%以上黑頸鶴越冬棲息地選擇在以拉薩河、年楚河、雅江為代表的“一江兩河”地區(qū)[1]。境內(nèi)鐵路工程建設(shè)必然會(huì)對(duì)黑頸鶴越冬棲息造成一定的負(fù)面影響,因線路無(wú)法采取繞避的方式來(lái)降低影響水平,考慮以下兩種設(shè)計(jì)思路:增加隧道線路的工程數(shù)量和采用防護(hù)網(wǎng)措施。而兩種設(shè)計(jì)思路所產(chǎn)生的直接費(fèi)用分別達(dá)到數(shù)十億元之多,同時(shí)增加工程量又提高了生態(tài)擾動(dòng)負(fù)荷,從生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益角度均不具有可行性。
由此,鐵路設(shè)計(jì)部門改變?cè)性O(shè)計(jì)思路,自2008年至2010年通過(guò)野外觀測(cè)試驗(yàn)并總結(jié)前人研究成果,獲得“一江兩河”河谷區(qū)黑頸鶴越冬棲息期間生態(tài)行為相關(guān)基礎(chǔ)資料,為鐵路設(shè)計(jì)工作提供科學(xué)依據(jù)。同時(shí)也為黑頸鶴越冬生態(tài)行為研究工作以及其他具有相似環(huán)境條件的工程建設(shè)項(xiàng)目生態(tài)影響評(píng)價(jià)工作起到一定的借鑒作用。
(1)現(xiàn)場(chǎng)踏勘:于西藏“一江兩河”河谷區(qū)黑頸鶴主要棲息地內(nèi)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)踏勘,確定黑頸鶴主要棲息點(diǎn)(含覓食點(diǎn)和夜棲點(diǎn))及其環(huán)境特征。
(2)走訪調(diào)查:于研究區(qū)對(duì)鐵路沿線社區(qū)居民及政府部門采用座談、走訪問詢等方式獲得黑頸鶴棲息地相關(guān)內(nèi)容及現(xiàn)有交通、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活活動(dòng)對(duì)黑頸鶴產(chǎn)生的相關(guān)影響以及黑頸鶴所表現(xiàn)出的行為特征。
(3)資料總結(jié):從保護(hù)區(qū)管理部門及當(dāng)?shù)亓謽I(yè)部門搜集相關(guān)資料,并通過(guò)文獻(xiàn)檢索的方式獲得目前對(duì)黑頸鶴的研究、管理、保護(hù)內(nèi)容。
“一江兩河”地區(qū)黑頸鶴集中分布在西藏雅魯藏布江中游河谷的黑頸鶴國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)核心區(qū)及緩沖區(qū)內(nèi)(圖1)。但越冬期(11月至次年2月)仍會(huì)有少數(shù)個(gè)體選擇保護(hù)區(qū)外圍的河谷地帶棲息(圖2)[2]。黑頸鶴越冬棲息地由拉薩河河谷、日喀則年楚河河谷、乃東雅魯藏布江河谷、羊卓雍錯(cuò)區(qū)塊組成。
拉日鐵路采用對(duì)黑頸鶴保護(hù)區(qū)繞避方案,距離保護(hù)區(qū)日喀則區(qū)塊最近距線路約2 km。鐵路工程項(xiàng)目建設(shè)對(duì)黑頸鶴自然保護(hù)區(qū)無(wú)影響。
圖1 拉日鐵路與西藏雅魯藏布江中游河谷黑頸鶴自然保護(hù)區(qū)區(qū)位關(guān)系圖
圖2 拉日鐵路與黑頸鶴棲息地區(qū)位關(guān)系圖
拉日線路穿越黑頸鶴越冬棲息地拉薩河谷為75 km,日喀則年楚河河谷為57 km。其中拉薩段棲息地種群分布比率為67%,日喀則段棲息地種群分布比率為26%。受一江兩河地形地貌、土地利用類型影響,黑頸鶴夜宿點(diǎn)與覓食點(diǎn)相對(duì)穩(wěn)定,主要集中在區(qū)塊內(nèi)開闊地、地市較平坦、食物較充足的地區(qū)[2]。
距離新建鐵路較近的夜宿、覓食點(diǎn)為1#夜宿點(diǎn)(K23-K27+800)、2#夜宿點(diǎn)(K55+550-K61 +800)、3#覓食點(diǎn)(K69+700-K72+500),其余夜宿、覓食點(diǎn)位距離本線距離均超過(guò)5 km。1#夜宿點(diǎn)外緣線距正線距離約25 m、2#夜宿外緣線距正線距離約28 m、3#覓食點(diǎn)外緣線距正線距離約32 m。
黑頸鶴覓食、夜宿點(diǎn)具有相對(duì)穩(wěn)定的選擇性。黑頸鶴經(jīng)常在農(nóng)田上覓食,在水澆地、地表溪流處過(guò)夜[2],未翻耕的青稞和春小麥地是黑頸鶴利用的主要農(nóng)田類型[3],作物收割過(guò)后地表大量的作物殘余構(gòu)成了黑頸鶴越冬期主要食物來(lái)源[4-5],植物的根、昆蟲、魚、蛙偶爾也作為食物補(bǔ)充。冬小麥不作為或較少作為黑頸鶴覓食對(duì)象[5]。棲息地選擇強(qiáng)度最高的為未翻耕地,人工林與翻耕地選擇程度極低,黑頸鶴多避開此兩種棲息地[6]。
受河谷區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活行為影響,黑頸鶴已對(duì)人為擾動(dòng)逐步適應(yīng)并形成一種相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài),河谷區(qū)黑頸鶴活動(dòng)范圍距離人類活動(dòng)區(qū)距離不小于50 m[7]。
鐵路工程建設(shè)、運(yùn)營(yíng)對(duì)黑頸鶴越冬覓食場(chǎng)所影響甚微。黑頸鶴的覓食、夜棲地集中選擇在遠(yuǎn)離線路50 m以外的的未翻秋耕地、水澆地、地表溪流,鐵路工程永久占用黑頸鶴選擇性較強(qiáng)的耕地46.5 hm2,河道9.3 hm2,水澆地328 hm2,三者占“一江兩河”地區(qū)耕地及水域總量的0.026%,其占用比重甚低,基本不會(huì)對(duì)黑頸鶴棲息地產(chǎn)生影響。
鑒于黑頸鶴對(duì)冬小麥覓食的負(fù)選擇性,鐵路工程在黑頸鶴保護(hù)方案制定方面采取如下措施:由當(dāng)?shù)卣块T及鐵路建設(shè)部門號(hào)召鐵路穿越黑頸鶴棲息地沿線農(nóng)耕區(qū)以種植冬小麥為主,且秋收后不要翻耕距離鐵路較遠(yuǎn)的青稞地與春小麥地(“一江兩河”地區(qū)農(nóng)作物種植為一年一季,冬小麥種植時(shí)間為11月—次年7月;春小麥種植時(shí)間3月至9月;青稞種植時(shí)間為11月至次年7月),翻耕制度管理不會(huì)對(duì)區(qū)域農(nóng)耕產(chǎn)生影響。在采取上述措施后,鐵路工程建設(shè)、運(yùn)營(yíng)對(duì)黑頸鶴越冬夜棲、覓食地基本無(wú)影響。
由黑頸鶴越冬棲息地覓食點(diǎn)、夜宿點(diǎn)分布特征,除1#、2#、3#影響點(diǎn)外,其余點(diǎn)位位置距離線路5 km以遠(yuǎn)(黑頸鶴群體領(lǐng)域占地2~4 km2)。根據(jù)新建鐵路拉日線設(shè)計(jì)圖,該段線路以直線形式通過(guò),列車燈光照射集中在路基范圍內(nèi),夜間列車燈光對(duì)黑頸鶴夜宿無(wú)影響。
冬季施工及運(yùn)營(yíng)期間噪聲可能會(huì)對(duì)越冬黑頸鶴棲息環(huán)境產(chǎn)生一定的影響。施工期間施工區(qū)域?qū)€路兩側(cè)一定范圍內(nèi)產(chǎn)生噪聲污染,運(yùn)營(yíng)期列車運(yùn)行產(chǎn)生噪聲對(duì)黑頸鶴棲息環(huán)境造成影響。
相關(guān)研究表明,鳥類對(duì)聲音的感受范圍基本上與人相似,但通常條件下,鳥類不象人類那樣能聽到低頻聲,其最佳聽閾范圍為1~5 Hz[7],同時(shí)鳥類對(duì)噪聲具有極大的忍耐力,并且很快適應(yīng)噪聲[8]。
目前國(guó)內(nèi)外尚無(wú)統(tǒng)一的針對(duì)鳥類的噪聲影響評(píng)價(jià)方法。國(guó)外研究表明,鳥類棲息地以外的周圍背景噪聲平均為45 dB(A),而鳥巢域內(nèi)的本底噪聲一般為56~64 dB(A),當(dāng)噪聲值為 60 dB (A)時(shí)巢內(nèi)鳥類將感受不到噪聲影響[9];國(guó)內(nèi)也有研究根據(jù)鐵路運(yùn)行噪聲具有間歇性、相對(duì)穩(wěn)定性的特點(diǎn),采用等效連續(xù)A聲級(jí)按LAeq,24h=50 dB作為黑頸鶴噪聲耐受限值,當(dāng)?shù)刃нB續(xù)A聲級(jí)超過(guò)上述數(shù)值時(shí)將對(duì)黑頸鶴產(chǎn)生影響[10],但此工程項(xiàng)目距黑頸鶴保護(hù)區(qū)邊界1.5 km。
本文在總結(jié)國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上并結(jié)合既有環(huán)境噪聲特點(diǎn),確定本次噪聲評(píng)價(jià)等效連續(xù)A聲級(jí)超過(guò)50 dB時(shí)將對(duì)黑頸鶴產(chǎn)生影響。
3.3.1 施工期噪聲影響分析
根據(jù)《典型施工機(jī)械噪聲控制距離估算》并結(jié)合黑頸鶴活動(dòng)范圍遠(yuǎn)離線路50 m的研究成果,工程施工晝間、夜間施工場(chǎng)界噪聲均無(wú)法達(dá)到50 m外噪聲小于50 dB的要求。
鑒于上述分析結(jié)果,鐵路工程采取如下措施:位于黑頸鶴棲息地范圍內(nèi)線路嚴(yán)禁在10月中旬至2月下旬時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行大型機(jī)械施工活動(dòng)行為,應(yīng)根據(jù)工程總體實(shí)施進(jìn)度進(jìn)行合理安排,使工程建設(shè)對(duì)黑頸鶴棲息地的環(huán)境噪聲影響降到最低。在采取施工組織合理安排措施后,施工噪聲對(duì)黑頸鶴棲息行為無(wú)影響。
3.3.2 運(yùn)營(yíng)期噪聲影響分析
根據(jù)《鐵路沿線無(wú)遮擋噪聲等效聲級(jí)》,距離鐵路60 m位置噪聲多數(shù)點(diǎn)位超過(guò)50 dB,90 m距離除軌道面高9 m橋位噪聲值超過(guò)50 dB限值其余線路形式均滿足50 dB限值,新建鐵路于受影響夜宿點(diǎn)、覓食點(diǎn)區(qū)段以路基形式通過(guò)。但鑒于黑頸鶴活動(dòng)范圍距離線路最近不小于50 m研究成果,運(yùn)營(yíng)噪聲仍會(huì)對(duì)黑頸鶴產(chǎn)生一定影響。
為降低運(yùn)營(yíng)噪聲影響,鐵路工程采取措施為:鐵路沿線農(nóng)耕區(qū)冬小麥種植范圍為鐵路外軌中心線外側(cè)90 m范圍內(nèi),90 m以外青稞地與小麥地秋收后不翻耕(由鐵路建設(shè)部門及地方政府號(hào)召沿線居民采取相應(yīng)措施);其次黑頸鶴在影響程度達(dá)到其耐受值時(shí)會(huì)自行向遠(yuǎn)離鐵路一側(cè)移動(dòng)。通過(guò)上述分析及措施防護(hù),鐵路運(yùn)營(yíng)噪聲對(duì)黑頸鶴棲息基本無(wú)影響。
3.4.1 影響要素及影響區(qū)分布
黑頸鶴由夜宿點(diǎn)至覓食點(diǎn)的飛行移動(dòng)過(guò)程中,會(huì)受到線路路基及列車運(yùn)行的影響。黑頸鶴飛行過(guò)程受風(fēng)向、視覺影響、起飛距離要素等三方面條件限制。由擬建項(xiàng)目與黑頸鶴棲息地區(qū)位關(guān)系圖可知,擬建鐵路對(duì)黑頸鶴飛行行為影響較大的點(diǎn)仍為1#夜宿、2#夜宿、3#覓食點(diǎn)。
3.4.2 風(fēng)向要素
風(fēng)力對(duì)黑頸鶴飛行影響較大,黑頸鶴飛行時(shí)均為迎風(fēng)起飛、降落[11],線路位于拉薩河、雅江、年楚河河谷,受河谷地形地貌及大氣環(huán)流影響,谷內(nèi)風(fēng)向以順沿河谷方向?yàn)橹鲗?dǎo)風(fēng)向。黑頸鶴起飛過(guò)程首先會(huì)逆主導(dǎo)風(fēng)向(主導(dǎo)風(fēng)向與線路方向基本一致)爬升至一定高度再盤旋或飛行至其所需到達(dá)的區(qū)域,其爬升高度高于鐵路列車高度。
3.4.3 視覺影響要素
“一江兩河”河谷地區(qū)少有霧天,區(qū)域降雨主要集中在6-9月的雨季,單次降雨多具有雨強(qiáng)大、歷時(shí)短的特征,降雨對(duì)黑頸鶴視覺影響較小。鐵路工程對(duì)列車運(yùn)行速度根據(jù)冬季、非冬季進(jìn)行規(guī)劃,冬季黑頸鶴棲息時(shí)間內(nèi)列車在此段降速運(yùn)行,以降低列車運(yùn)行對(duì)黑頸鶴的影響。同時(shí)向乘客講解黑頸鶴相關(guān)知識(shí)及保護(hù)方法,在保障區(qū)域野生動(dòng)物安全的同時(shí)也能增加乘客的環(huán)境保護(hù)意識(shí)。
3.4.4 起飛距離要素
黑頸鶴覓食及棲息區(qū)域均遠(yuǎn)離線路50 m以遠(yuǎn),目前針對(duì)黑頸鶴的起飛距離沒有相關(guān)的研究。有報(bào)道表明其在起飛時(shí),一般都要助跑一段距離,但其在取食時(shí)也具有遇到水溝通常直接飛過(guò)去的能力。大多數(shù)鳥類的起飛距離均小于50 m,且黑頸鶴具有臨時(shí)就地起飛的特點(diǎn),故黑頸鶴在遠(yuǎn)離線路50 m的活動(dòng)區(qū)域起飛不會(huì)受列車運(yùn)行影響。
黑頸鶴于線路穿越的河谷地區(qū)種群數(shù)量較低,拉薩區(qū)塊青藏線也穿越黑頸鶴越冬棲息地,目前未見青藏鐵路對(duì)黑頸鶴的影響相關(guān)報(bào)道。
綜上所述,列車運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生黑頸鶴起飛距離大于50 m、飛行高度低于列車高度、沿風(fēng)向呈大角度飛行、降雨等極端惡劣氣候等諸多要素同時(shí)出現(xiàn)的幾率很低。鑒于此,鐵路工程對(duì)黑頸鶴飛行行為的影響不大。
鐵路工程對(duì)動(dòng)物影響首先是工程占地對(duì)動(dòng)物棲息地的影響;其次是機(jī)車燈光對(duì)動(dòng)物夜宿環(huán)境的影響;第三是施工、運(yùn)營(yíng)噪聲對(duì)動(dòng)物生存環(huán)境的影響;第四是路基和機(jī)車運(yùn)營(yíng)對(duì)動(dòng)物活動(dòng)的隔斷,特別是具有遷徙特性的大型哺乳類動(dòng)物以及鳥類。
動(dòng)物行為特征具有規(guī)律性與特定性。首先其對(duì)生存環(huán)境具有很強(qiáng)的選擇性,重點(diǎn)選擇便于覓食和飲水且地勢(shì)相對(duì)平坦利于視覺觀察的農(nóng)耕地及濕地范圍。由此在評(píng)價(jià)分析過(guò)程中可以根據(jù)動(dòng)物生境選擇偏好確定具體的影響點(diǎn)位及工程占地對(duì)生境影響的強(qiáng)度。其次,不同物種對(duì)于夜宿要求是不同的,應(yīng)區(qū)別對(duì)待。由列車燈光輻射范圍結(jié)合影響點(diǎn)位判斷是否受燈光影響,并根據(jù)動(dòng)物個(gè)體或種群夜宿方式分析受影響水平。第三,目前雖無(wú)針對(duì)動(dòng)物噪聲影響的相關(guān)技術(shù)方法與標(biāo)準(zhǔn),但可根據(jù)目前國(guó)內(nèi)外相關(guān)的研究成果并結(jié)合當(dāng)?shù)乇尘霸肼暛h(huán)境來(lái)確定噪聲評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),并以此為根據(jù)結(jié)合動(dòng)物夜宿、覓食點(diǎn)選擇性特征制定治理措施。第四,鐵路工程項(xiàng)目對(duì)動(dòng)物活動(dòng)區(qū)域的阻隔,進(jìn)而影響動(dòng)物個(gè)體遷徙、活動(dòng)以及種群交流行為。該方面也是鐵路工程建設(shè)對(duì)動(dòng)物影響最為嚴(yán)重的一個(gè)環(huán)節(jié)。評(píng)價(jià)方法應(yīng)根據(jù)具體受影響動(dòng)物的遷徙方式如步行或飛行,應(yīng)首先確定其遷徙廊道,再根據(jù)遷徙方式具體分析鐵路工程對(duì)其影響程度,再進(jìn)行相應(yīng)的治理措施。
動(dòng)物影響評(píng)價(jià)因其缺乏統(tǒng)一的評(píng)價(jià)方法與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)而融入諸多主觀因素,進(jìn)而影響評(píng)價(jià)結(jié)果的客觀性與科學(xué)性。目前動(dòng)物影響評(píng)價(jià)多采用種群密度法與區(qū)位關(guān)系法,但該種方法并未考慮到動(dòng)物群體或個(gè)體生態(tài)行為特征,其論證結(jié)果也無(wú)法說(shuō)明具體影響水平、影響點(diǎn)位以及影響類別,進(jìn)而導(dǎo)致評(píng)價(jià)結(jié)論的模糊性。對(duì)此,工程防護(hù)和治理措施缺乏客觀性,對(duì)其實(shí)際治理效果僅能通過(guò)后期施工運(yùn)營(yíng)階段加以檢驗(yàn)。在治理效果未可預(yù)知的條件下投入大量的經(jīng)濟(jì)成本與工程成本,對(duì)生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益是不利的。
黑頸鶴作為我國(guó)一級(jí)保護(hù)鳥類,其越冬棲息環(huán)境的保護(hù)有著十分重要的作用。同時(shí)鐵路工程作為促進(jìn)區(qū)域國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要推動(dòng)力,其建設(shè)運(yùn)營(yíng)意義深遠(yuǎn)。但工程建設(shè)不可避免的會(huì)對(duì)黑頸鶴越冬棲息環(huán)境造成負(fù)面影響。通過(guò)對(duì)工程建設(shè)內(nèi)容及黑頸鶴越冬棲息生態(tài)行為特征的結(jié)合性分析,得出工程建設(shè)對(duì)黑頸鶴棲息環(huán)境基本無(wú)影響,由此節(jié)約工程成本達(dá)數(shù)十億元并降低工程量,間接降低工程擾動(dòng)強(qiáng)度??茖W(xué)合理的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)方法對(duì)科學(xué)合理的評(píng)價(jià)結(jié)論制定與防護(hù)措施的提出有著至關(guān)重要的作用。
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