鐵路工程建設項目對野生動物擾動機制分析

翟為民

(中鐵第一勘察設計院集團有限公司，陜西 西安 710043)

鐵路工程建設項目對野生動物擾動機制分析

翟為民

(中鐵第一勘察設計院集團有限公司，陜西 西安 710043)

鐵路工程建設對野生動物的影響一般分為施工期與運營期兩個階段。施工期主要體現(xiàn)在占地、揚塵、噪聲、振動、廢水、固廢等對動物棲息地、視覺、呼吸、聽覺、震感的影響;運營期則體現(xiàn)在列車燈光、噪聲、線路阻隔等影響要素對動物夜宿、棲息地聲環(huán)境、飛行的影響。不同動物種類個體，由于其生態(tài)特征不同，所受影響也各不相同。

鐵路;施工期;運營期;野生動物

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，鐵路作為社會、經(jīng)濟發(fā)展的動脈，在全國的覆蓋度與建設里程與日俱增。但同時也會產(chǎn)生一些負面影響［1］，如對一定范圍內(nèi)野生動、植物資源和生存環(huán)境的破壞和干擾成為國、內(nèi)外日益關注的熱點問題之一［2］。

鐵路工程作為非污染類生態(tài)擾動工程，其建設、運營必然會對野生動物產(chǎn)生一定程度的影響［3］，認識和了解鐵路工程對野生動物資源的生態(tài)擾動機制，對于野生動物資源保護及鐵路運營安全均有著十分重要的現(xiàn)實意義［4］。

不同動物種類與個體，其生態(tài)特征差異性顯著，在具體的影響分析過程中應根據(jù)物種生態(tài)特征進行［1］。本文概述了鐵路工程對幾大類野生動物的影響，希望能夠?qū)﹁F路工程設計及野生動物保護提供參考。

1 工程對魚類影響分析

1.1 魚類主要生態(tài)特征

魚類終生生活在水中，魚類隨著季節(jié)性水溫的變化而改變棲息環(huán)境，洄游到最適宜的棲息場所。入冬后，水溫開始下降，魚類洄游到水層深處，棲息在背風向陽暖和的地方。到了春末夏初，水溫開始上升，魚類攝食量日增，活動隨之加強，性腺發(fā)育趨于成熟期，這時，魚類就會離開原來的棲息場所而向河邊淺水灘覓食，或向河上游尋找產(chǎn)卵場所［1］。秋末冬初，魚群仍較分散。春末夏初，水溫日漸上升，浮游生物開始大量繁殖。岸邊淺水地方，由于水溫較高，浮游生物繁殖較快，這些地方是魚類棲息活動和攝食的場所。夏初當水溫上升到較高溫度時，魚類性腺發(fā)育開始達到成熟。性腺發(fā)育成熟的親魚溯水而上，尋找適宜的產(chǎn)卵場所產(chǎn)卵繁殖后代。

1.2 施工期影響分析

施工期產(chǎn)生的廢水以及施工人員產(chǎn)生的生活污水如不經(jīng)處理直接排入河流中，可能影響水體水質(zhì)，從而影響魚類生長和繁殖。施工機械和運輸車輛如管理不善可能引起跑、冒、滴、漏以及施工期間運輸車輛和施工機械的機修油污等若進入水體，會對水中魚類產(chǎn)生影響。橋墩基礎設施施工過程中水下作業(yè)產(chǎn)生噪聲會對局部范圍內(nèi)的魚類有一定的驚擾。

1.3 運營期影響分析

鐵路運營期列車燈光、噪聲等對魚類會有干擾，但影響較小。

2 工程對兩棲類動物影響分析

2.1 兩棲類動物主要生態(tài)特征

兩棲類有兩種呼吸方式，無尾類幼體和水生有尾類主要以鰓和皮膚呼吸，陸生無尾類則以囊狀的肺和喉腔作為呼吸器官。兩棲類動物多晝伏夜出，白天多隱蔽，黃昏至黎明時活動頻繁?？釤峄驀篮畷r以夏蟄或冬眠方式度過，最適宜溫度是10～15℃，當溫度降到7～8℃時，進入冬眠狀態(tài)。此時，無尾類隱藏在樹根、石塊、洞穴或土層中，或沉入河、湖底層的淤泥中度過不良季節(jié);有尾類則潛入水流緩慢而深的溪流石穴中。這期間動物不食不動，心臟跳動、呼吸、血液循環(huán)及一切新陳代謝都降到最低限度，靠貯積的脂肪來維持生命［1］。兩棲類以動物性食物為主，防御敵害的能力較弱，魚、蛇、鳥、獸都是它們的天敵。

2.2 施工期影響分析

施工揚塵會對兩棲類皮膚濕潤造成一定的影響。無尾類幼體與水生有尾類以鰓和皮膚呼吸，但其多棲于水生環(huán)境，揚塵沉降可能導致周圍水體濁度提高，但對水中兩棲類呼吸及皮膚濕潤生態(tài)特征無影響;施工機械和運輸車輛如管理不善可能引起跑、冒、滴、漏使得油污進入水體，會對水中兩棲類產(chǎn)生一定影響;陸生無尾類會因揚塵沉降覆蓋其身體表面而導致皮膚濕潤要求受到影響，但陸生無尾類活動能力較強，隨著個體棲息環(huán)境的變化而產(chǎn)生回避行為，工程沿線較近范圍內(nèi)兩棲類出現(xiàn)概率將有所降低，而隨著受影響個體到達新的棲息環(huán)境該種影響也會有所降低。

施工燈光會對兩棲類食物分布均勻性有一定影響?，F(xiàn)有兩棲類的食物對象多以蚊、蟲等昆蟲為主，此類物種多具有趨光性。工程項目夜間施工燈光較強，會吸引場地附近蚊、蟲匯集于此，而兩棲類獵食時間也集中于黃昏至黎明階段，蚊、蟲對施工場地的正向選擇會使場地周邊區(qū)域兩棲類動物食物匱乏，但隨個體外側(cè)遷徙距離的增加，這種影響將逐漸消失。

施工噪聲、振動會對兩棲類動物產(chǎn)生一定影響，但隨著兩棲類對工程場地的回避行為，該影響強度將隨著距離的衰減及地表植被、設施的阻隔作用有所降低?？傮w上施工噪聲、振動不會對兩棲類動物產(chǎn)生較大影響。

綜上所述，工程施工對兩棲類動物將會產(chǎn)生一定影響，其影響的最終表現(xiàn)形式是導致該類物種于施工范圍內(nèi)種群數(shù)量發(fā)生變化。

2.3 運營期影響分析

工程主要采用橋梁與隧道的形式，對兩棲類動物棲息生境分割較小，兩棲類動物可以從橋梁下方通道往返于鐵路兩側(cè)，鐵路營運過程中對兩棲類動物幾乎無影響。

3 工程對爬行類動物影響分析

3.1 爬行類動物主要生態(tài)特征

爬行動物因其種類和分布不同其生態(tài)特征也明顯不同。春季，當外界氣溫慢慢地上升到 15～18℃ 時，各種爬行類均從冬眠中醒來，紛紛爬到洞口或到向陽處曬太陽。氣溫基本上穩(wěn)定后，便出窩活動、飲水，尋偶和交配。進入夏季，氣溫已經(jīng)較高，進食能力明顯增加，大都進入蛻皮高峰期。盛夏天氣很熱，一般都整天盤蜷著身體在陰涼處休息，活動時間大多在清晨或夜間。入秋，溫度適中，故活動量和進食量明顯增多。秋末冬初，氣溫明顯轉(zhuǎn)低，蛇類便進入了冬眠，時間長達 5個多月。爬行類有的是晝行性，有的是夜行性，也有的喜歡在弱光下活動。蛇類主要以蛙類和鼠類為食，蜥蜴則主要捕食昆蟲綱和蛛形綱小動物［1］。

3.2 施工期影響分析

工程建設過程中，由于施工車輛產(chǎn)生的噪聲、隧道施工爆破(山體爆破可能會導致一些蛇類死亡)及人為活動的干擾等因素，可能導致線路兩側(cè)附近的爬行類動物產(chǎn)生回避行為，使其向外圍轉(zhuǎn)移，沿線兩側(cè)較近范圍內(nèi)爬行類出現(xiàn)的頻率會降低。但不會對爬行類的總體多樣性產(chǎn)生影響。

3.3 運營期影響分析

現(xiàn)今鐵路工程主要采用橋梁與隧道的形式，對爬行類動物棲息生境分割較小，爬行類動物可以從橋梁下方通道往返于鐵路兩側(cè)。鐵路在營運的過程中的噪聲對爬行類產(chǎn)生一定影響，列車夜間行駛燈光會對夜行性爬行類產(chǎn)生一定影響。

4 工程對鳥類動物的影響分析

4.1 鳥類動物主要生態(tài)特征

人們按鳥類遷徙活動特點把鳥類分為候鳥和留鳥。春季，候鳥從越冬地點遷徙到繁殖地，此時多數(shù)鳥類進入繁殖期，這一時期也是鳥類對干擾最為敏感的時期。夏季主要是鳥類育雛階段。秋末冬初，大部分候鳥會結(jié)群遷徙到越冬的產(chǎn)所［1］。鳥類大多是晝行性，如雀形目鳥類;也有一些夜行性鳥類，如鸮形目的鳥類。鳥類可以分為不同的生態(tài)類型，生態(tài)類型不同食性也不同，猛禽類主要以小型鳥類、爬行類、鼠類等小型動物為食，一些雀形目等小型鳥類則以昆蟲和谷類為食。

4.2 施工期影響分析

工程在施工過程中，由于車輛噪聲、人為活動干擾等所造成的廊道效應可能導致鳥類在臨近鐵路區(qū)域密度下降。春季是鳥類的繁殖季節(jié)，此時配對的雌、雄鳥會在高大樹木上去筑巢、產(chǎn)卵，鐵路在施工過程中產(chǎn)生的噪聲及人為活動可能會對鳥類的繁殖產(chǎn)生一定的干擾。

4.3 運營期影響分析

鐵路運營噪聲可能使線路兩側(cè)50～80 m范圍內(nèi)的留鳥和過境鳥向線路兩側(cè)較遠區(qū)域轉(zhuǎn)移［5］。如果是夜棲型鳥類，列車夜間行駛的燈光會對鳥類產(chǎn)生一定影響，但隨時間的增長，此區(qū)域的鳥類能夠適應這種環(huán)境，列車運行燈光不會對其產(chǎn)生較大的影響。

5 工程對哺乳類動物影響分析

5.1 哺乳類動物主要生態(tài)特征

哺乳動物最明顯的特征就是胎生和哺乳，這是一群高度多樣化的動物，包括了從體型微小的鼩鼱，到體型龐大的非洲象。在空中(蝙蝠)、陸地(大部分動物)到海洋(鯨豚)都可以見到其蹤跡。隨著種類的不同，食性也呈現(xiàn)多樣化，包括植物、昆蟲、爬行類、鳥類和哺乳動物本身。一些哺乳動物還具有高度的社會化行為。哺乳動物活動規(guī)律也是高度多樣化，有晝行性的，也有夜行活動和捕食的哺乳動物［1］。

5.2 施工期影響分析

工程施工過程中，路基、站場及施工人員營地等都需要占用土地，這些土地的占用會直接破壞原有植被，使在此區(qū)域內(nèi)活動的野生動物的覓食地、棲息地減少，導致動物食物減少。工程的修建使野生動物原有的大面積生境產(chǎn)生分隔［2］。另外，在鐵路的建設期，由于人為活動干擾、施工噪聲的影響，從而導致野生動物回避鐵路，使沿線野生動物在沿線出現(xiàn)的頻率降低。

施工便道、棄渣場、施工場地會占用一部分野生動物的棲息地，一定程度上對野生動物正?；顒赢a(chǎn)生干擾;由于鐵路工程施工便道一般利用既有鄉(xiāng)道或村路，可大大降低對生態(tài)環(huán)境的破壞和對野生動物棲息地新的切割。施工機械的汽油異味對野生動物的影響比較有限，施工過程中對施工污水的處理一般有嚴格的管理制度，不會對野生動物的水源構成影響。施工期爆破、機械操作對野生動物的影響主要涉及到施工場地周邊的區(qū)域，這種影響會波及到線路兩側(cè)1 km范圍內(nèi)活動的野生動物。

應加強對施工的管理，加強施工人員的環(huán)保教育。開工前，應在工地及周邊設立保護植被和野生動物的宣傳牌，注意對野生動物棲息地內(nèi)林草植被和野生動物的保護，嚴禁施工人員破壞植被，捕殺野生動物;在野生動物棲息地范圍內(nèi)，嚴格劃定施工界限，禁止越界施工和破壞征地范圍外植被的行為。合理布設施工營地、施工場地，減小臨時工程占地面積，施工便道盡量選既有道路，盡量減少對植被的破壞;施工爆破應避免在夜間進行;對挖基土等及時清運，嚴禁棄置保護區(qū);施工垃圾集中收集，隨清隨運;通過落實各項環(huán)保措施，施工后采取有效生態(tài)恢復措施后，施工期對野生動物的影響一般都可降到允許的范圍內(nèi)。

5.3 運營期影響分析

工程主要以橋梁及隧道的形式通過野生動物分布密集區(qū)，橋梁下方可作為野生動物的通道，運營初期大型獸類對鐵路高橋可能會有陌生感，不敢穿越通道，對動物的遷徙、覓食可能有一定的影響［2］，隨著對橋梁通道的熟悉，野生動物會逐漸適應并利用通道［3］。列車運行產(chǎn)生的噪聲和燈光會對線路兩側(cè)野生動物的正?；顒赢a(chǎn)生干擾［6］，迫使一些動物短期內(nèi)對鐵路產(chǎn)生回避。

動物通道主要針對大型獸類而設置，鐵路主要以隧道和橋梁形式為主，橋梁下方即為野生動物的天然通道，運營期應加強線路管理、維護橋隧線路的保護措施及植被恢復，以保證野生動物的生境不被阻隔。

圍網(wǎng)主要設置在在線路的隧道進出口上方及兩側(cè)，防止野生動物通過隧道頂部時跌落或誤入隧道內(nèi)造成傷害［3］。單向安全門主要針對有蹄類動物及喜好攀巖動物，在路基和隧道出入口端設置，避免野生動物進入圍網(wǎng)后無法逃出，而增加與火車相撞的幾率［5］。在以路基為主的路段緊靠圍網(wǎng)需安置土質(zhì)的單向斜坡，一旦動物誤入圍網(wǎng)，該設計可以讓動物跳過圍欄，逃出危險區(qū)域。

6 小結(jié)

鐵路工程應根據(jù)野生動物分布、活動和線路實際情況靈活設計，做到既要滿足于野生動物的需要，同時要符合工程運營的要求，確保車輛行駛和野生動物的“雙安全”。對于工程穿越的自然保護區(qū)等生態(tài)敏感區(qū)，應落實各項施工及運營期生態(tài)環(huán)境保護措施。

［1］ 孫儒泳.動物生態(tài)學原理［M］.第3版.北京師范大學出版社，2006.

［2］ 夏先芳.青藏鐵路建設對沿線野生動物的影響與保護［J］.甘肅科技，2004，20(9):27－29.

［3］ 王美芝，許兆義，楊成永，等.青藏鐵路工程對高原生態(tài)環(huán)境的影響［J］.交通環(huán)保，2002，23(3):2－4.

［4］ 殷寶法，淮虎銀，張鐿鋰，等.青藏鐵路、公路對野生動物活動的影響［J］.生態(tài)學報，2006，26(12):3918－3927.

［5］ 伍玉容，楊成永.鐵路建設對動物生態(tài)行為的影響與控制策略［J］.交通環(huán)保，2001，22(1):42－43.

［6］ 楊生妹，淮虎銀，張鐿鋰，等.青藏鐵路溫性草原區(qū)鐵路運營對嚙齒動物群落結(jié)構的影響［J］.獸類學報，2006，26 (3):267－273.

Railway Construction Projects Mechanism of Disturbance of Wild Animals

ZHAI Wei-min
(China Railway First Survey＆Design Institute Group，Xi’an 710043，China)

Railway construction on wildlife are generally divided into construction and operation of the two phases.Mainly reflected in the area of construction，dust，noise，vibration，waste water，solid waste and other animal habitat，visual，respiratory，hearing，felt the impact;operations are embodied in the train of light，noise，line of barrier and other factors on animals overnight，habitat acoustic environment，the impact of the flight.Individuals of different animal species，due to their different ecological characteristics，the effect also varies.

railways; construction; operation period; wild animals

X826

A

2095－1671(2011)02－0077－04

2010-10-12;

2011-11-25

翟為民(1964—)，山西運城人 ，高級工程師，研究方向:生態(tài)工程、給排水工程。

支撐課題:中鐵第一勘察設計院集團有限公司”西城鐵路野生動物保護設計研究”