綠色公路評估現(xiàn)狀與發(fā)展

曾偉+趙建雄　王朝輝　范巧娟

0 引言

截止2016年初，中國高速公路里程已達(dá)12.36萬km，居世界之首。公路交通事業(yè)的高速發(fā)展在便民出行、提高國民生活質(zhì)量、拉動經(jīng)濟(jì)增長的同時，也造成了資源浪費(fèi)、環(huán)境污染等問題，使得交通行業(yè)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)之間的矛盾日益加劇，尋求低碳、節(jié)能、環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展公路已然受到各界的高度關(guān)注。

綠色公路將可持續(xù)發(fā)展理念引入公路行業(yè)，可實(shí)現(xiàn)公路建設(shè)外部約束條件與內(nèi)在供給品質(zhì)之間的協(xié)調(diào)，成為當(dāng)下公路交通健康可持續(xù)發(fā)展的有效手段[1]。目前，中國已成功修建生態(tài)型綠色公路[2]、景觀型綠色公路和低碳環(huán)保型綠色公路等示范工程，相關(guān)部門和公路界學(xué)者也提及了一些綠色公路的本質(zhì)特征[3]，但對綠色公路的定義尚不明確；同時，已建的綠色生態(tài)公路工程質(zhì)量大多良莠不齊，缺乏客觀、系統(tǒng)的評估方法及評估體系，尚未對綠色公路建設(shè)進(jìn)行規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化要求。因此，明確綠色公路內(nèi)涵、建立綠色公路評估標(biāo)準(zhǔn)體系對于規(guī)范綠色公路建設(shè)具有現(xiàn)實(shí)意義。

本文在全面梳理現(xiàn)有綠色生態(tài)公路內(nèi)涵的基礎(chǔ)上厘定綠色公路的定義，系統(tǒng)分析綠色公路的建設(shè)概況及評估現(xiàn)狀，指明當(dāng)下綠色公路評估中存在的問題，并對綠色公路評估發(fā)展方向進(jìn)行展望，希望能為綠色公路的評估研究及綠色交通行業(yè)發(fā)展提供借鑒。

1 綠色公路理念

1.1 綠色公路內(nèi)涵

《關(guān)于實(shí)施綠色公路建設(shè)的指導(dǎo)意見》明確了綠色公路建設(shè)的指導(dǎo)思想和基本原則，提出了五大措施來保證綠色公路建設(shè)的順利開展，任務(wù)涉及資源利用、自然生態(tài)保護(hù)、科技創(chuàng)新、品質(zhì)優(yōu)越和功能多元5個方面。同時，相關(guān)部門和公路界學(xué)者也提及了一些綠色公路的本質(zhì)特征，如生態(tài)、安全、便捷、美觀及節(jié)能等，但對于綠色公路的定義不盡相同。

彭波、陳紅等人以生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益及社會效益協(xié)調(diào)發(fā)展為目標(biāo)，將公路的設(shè)計、建設(shè)與自然環(huán)境相融合，形成安全舒適、高效便利、景觀完整和諧的帶狀公路交通生態(tài)系統(tǒng)和區(qū)域交通生態(tài)系統(tǒng)[4-5]；秦曉春等倡導(dǎo)運(yùn)用綠色技術(shù)及環(huán)保手段保證綠色公路全壽命周期內(nèi)的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益[6]；郝培文等人基于可持續(xù)發(fā)展的定義及要求，將一系列優(yōu)良的可持續(xù)性實(shí)踐技術(shù)運(yùn)用于道路設(shè)計和施工過程[7]；蔡潔等借鑒《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》將綠色公路定義為：在公路全生命周期內(nèi)最大限度地節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境和減少污染，提供高效、適用的運(yùn)輸條件，與自然和諧共生的公路[8]；李祝龍等認(rèn)為綠色道路就是在滿足基本路用功能的前提下，環(huán)境優(yōu)美的一類公路的統(tǒng)稱[9]；歐陽斌等人以節(jié)能、環(huán)保為核心價值理念，通過新能源、新材料、新設(shè)備和新工藝的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)公路的綠色效益；賀宏斌等提及一種集生態(tài)保護(hù)、資源節(jié)約、技術(shù)創(chuàng)新、便民服務(wù)為一體的新型公路建設(shè)理念；王朝輝提出在道路全壽命周期內(nèi)最大限度節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境和減少污染，提供健康、舒適、高效使用環(huán)境的生態(tài)型城市道路[10]；馬軍等認(rèn)為綠色公路就是將綠色、低碳理念運(yùn)用到公路建設(shè)、使用過程中，形成安全舒適、高效便利、景觀完整和諧的公路[11]。

筆者認(rèn)為綠色公路是在公路全壽命周期內(nèi)，能以創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享為發(fā)展理念，最大限度地節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境和減少污染，注重智慧化管理與服務(wù)品質(zhì)提升，為人們提供安全、舒適、便捷、美觀的公路使用環(huán)境，與自然和諧共生的公路。

1.2 綠色公路建設(shè)概況

修建綠色公路是綠色公路理念的實(shí)踐和落實(shí)，是推動經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的重要因素。目前世界各國都加強(qiáng)綠色理念的貫徹實(shí)施，將綠色公路建設(shè)推向一個新高潮。中國將“綠色發(fā)展”作為“十三五”和今后經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的基本理念，力求2020年基本建成綠色循環(huán)低碳交通運(yùn)輸體系。對各國綠色公路建設(shè)情況梳理如表1所示。

由表1可知，各國在綠色公路建設(shè)方面做了大量細(xì)致的工作，中國亦開展了相當(dāng)數(shù)量的綠色生態(tài)公路工程，且有諸多新理念、新技術(shù)和新材料應(yīng)運(yùn)而生，但綠色公路的定位多為景觀公路、生態(tài)公路、低碳環(huán)保公路等單一方面，未能全面、綜合地詮釋綠色公路。目前中國正處于建設(shè)“雙型”道路的關(guān)鍵時刻，規(guī)范綠色公路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、加大綠色公路評估和監(jiān)管力度尤為重要。

2 綠色公路評估的重要意義

隨著中國綠色公路的快速發(fā)展，建設(shè)過程中存在的盲目跟從、資源利用率低及生態(tài)破壞嚴(yán)重等問題也逐漸顯現(xiàn)，所修建的綠色公路難以滿足環(huán)保、景觀、人文、創(chuàng)新、舒適、便捷等多方面需求。因此，提出針對綠色公路特性的評估方法和評估標(biāo)準(zhǔn)、形成覆蓋公路建設(shè)全壽命周期的評估體系，加強(qiáng)綠色公路建設(shè)的監(jiān)管力度勢在必行。

2.1 行業(yè)發(fā)展的必然選擇

交通行業(yè)在便民出行、提高國民生活質(zhì)量、促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時不可避免地造成了資源浪費(fèi)和環(huán)境污染，給自然生態(tài)帶來了巨大負(fù)擔(dān)，面對交通行業(yè)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)之間矛盾的日益加劇，交通行業(yè)應(yīng)加快綠色公路建設(shè)，以公路綠色發(fā)展促進(jìn)交通行業(yè)發(fā)展的綠色化。而目前尚未形成統(tǒng)一的綠色公路評估方法和評估標(biāo)準(zhǔn)，更缺少全面科學(xué)的評估體系對所建綠色公路進(jìn)行系統(tǒng)評估，以致無法確定綠色公路建設(shè)全壽命周期中各關(guān)鍵控制點(diǎn)，無法判斷公路是否達(dá)到綠色公路的建設(shè)要求，難以使綠色公路建設(shè)理念完整合理地應(yīng)用于實(shí)踐。因此，亟需建立一套科學(xué)、合理、全面的能貫穿于公路建設(shè)全壽命周期的綠色公路評估方法及評估體系，提高公路建設(shè)各階段的現(xiàn)代化和標(biāo)準(zhǔn)化，增強(qiáng)公路交通網(wǎng)體系的自我調(diào)節(jié)能力，為現(xiàn)代化公路建設(shè)指明方向。

2.2 可持續(xù)發(fā)展的必然要求

為充分落實(shí)國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，應(yīng)將可持續(xù)發(fā)展理念貫穿綠色公路建設(shè)全壽命周期各個階段，建設(shè)低耗能、綠色環(huán)保、低碳、舒適的綠色公路[12]。綠色公路規(guī)劃階段應(yīng)側(cè)重新科技的運(yùn)用、綜合效益的提高；設(shè)計階段需注重線路的合理性，避免不必要的資源和能源消耗，重視生態(tài)恢復(fù)以及道路沿線美化設(shè)計；施工階段加強(qiáng)新工藝、新材料、節(jié)能機(jī)械、廢舊材料的再利用等，最大限度地節(jié)約能源，降低對生態(tài)環(huán)境的污染；運(yùn)營養(yǎng)護(hù)階段在利用節(jié)能技術(shù)、廢舊材料的同時應(yīng)進(jìn)行智能化交通建設(shè)。上述綠色公路建設(shè)的各方面尚未形成統(tǒng)一的評定方法及評定標(biāo)準(zhǔn)，難以使綠色公路高效、高品質(zhì)地完成，因此，制定并實(shí)施統(tǒng)一規(guī)范的評價標(biāo)準(zhǔn)、建立符合中國國情的綠色公路評估體系成為綠色公路可持續(xù)發(fā)展的首要任務(wù)。

2.3 國家戰(zhàn)略部署的重要舉措

為使中國綠色公路朝既定方向穩(wěn)步發(fā)展，國家出臺系列文件對綠色公路的建設(shè)發(fā)展進(jìn)行引導(dǎo)和支持：《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》中明確指出中國交通運(yùn)輸要向節(jié)能、環(huán)保和更加安全的方向發(fā)展；“十一五”要求加快資源節(jié)約型交通建設(shè)，實(shí)現(xiàn)交通發(fā)展對資源的合理應(yīng)用及與自然生態(tài)的和諧統(tǒng)一；“十二五”進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了積極推進(jìn)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型交通運(yùn)輸業(yè)建設(shè)的必要性和緊迫性；“十三五”明確提出要推廣使用節(jié)能環(huán)保型運(yùn)輸工具，建立綠色環(huán)保型綜合交通運(yùn)輸體系。綜上所述，建設(shè)綠色環(huán)保的綜合交通體系是國家未來的需要，而公路行業(yè)作為交通運(yùn)輸業(yè)的重要組成部分必?fù)?dān)此重任，以實(shí)現(xiàn)交通運(yùn)輸業(yè)綠色、環(huán)保、智能、舒適的重大目標(biāo)。綠色公路評估是綠色公路建設(shè)順利進(jìn)行的保障，在推動綠色公路建設(shè)甚至是整個交通運(yùn)輸行業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展都是至關(guān)重要的。

3 綠色公路評估研究現(xiàn)狀

綠色公路評估在對綠色公路全壽命周期建設(shè)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行客觀分析及評價的同時，亦可對綠色公路建設(shè)過程中存在的問題提出合理的修整意見，有效保證綠色公路的工程質(zhì)量，促進(jìn)綠色公路的建設(shè)發(fā)展。目前國內(nèi)外在修建綠色公路的同時，亦加強(qiáng)了有關(guān)綠色公路評估的研究，現(xiàn)將其梳理如下。

3.1 國外研究現(xiàn)狀

國外綠色公路評估主要通過3個方面實(shí)現(xiàn)：建立模型進(jìn)行計算分析；研究低碳減排技術(shù)，控制碳排放量；提出綠色公路評估方法和指標(biāo)以規(guī)范綠色公路建設(shè)。

3.1.1 控制碳排放量實(shí)現(xiàn)綠色公路建設(shè)

Varhelyi等通過對小環(huán)形交叉口排放控制及燃油消耗影響進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，環(huán)島控制交叉口更利于公路節(jié)能低碳化；Abigail L Bristow等開展了到2050年英國低碳陸運(yùn)發(fā)展途徑的研究，探討低碳交通工具的發(fā)展途徑，并對其在使用過程中的碳排放量進(jìn)行評估，提出了各種低碳減排措施；Fusun Olengin等從經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源環(huán)境之間的限度關(guān)系出發(fā)，對交通影響因素進(jìn)行評估，為交通運(yùn)輸體系的可持續(xù)發(fā)展提供理論及實(shí)踐依據(jù)。

3.1.2 建立模型優(yōu)化綠色公路建設(shè)

Bruno Santo等建立了能源消耗、環(huán)境友好的評估模型，通過對公路網(wǎng)的低碳合理規(guī)劃，解決公路等級優(yōu)化問題；Jabbarpour采用蟻群算法結(jié)合燃油消耗模型，提出一種新型的綠色車輛交通路線系統(tǒng)，通過行車線路的合理選擇，實(shí)現(xiàn)改善車輛擁堵、降低污染物排放的目的；Naderipour在優(yōu)化改進(jìn)原有的粒子群算法的基礎(chǔ)上，利用綜合模型測量方法對車輛行駛過程中CO2、NOx和CO的排放量進(jìn)行測量和評估，有效把握污染物對公路的影響。

3.1.3 提出評估方法及指標(biāo)規(guī)范綠色公路建設(shè)

Christy Mihyeon Jeon等提出交通運(yùn)輸可持續(xù)發(fā)展的定義、指標(biāo)和評判準(zhǔn)則；Sankoh OA等在GTS技術(shù)的基礎(chǔ)上對比道路建設(shè)前后周邊生態(tài)環(huán)境的變化，采用生態(tài)風(fēng)險方法評價道路選線設(shè)計對沿線生態(tài)環(huán)境的影響；Rao等基于鐵路隧道健康評價模型，在多因素耦合作用下運(yùn)用層次分析法對道路隧道的健康安全性進(jìn)行合理有效的分析，確定了定量評價指標(biāo)及其權(quán)重。

3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀

中國綠色公路評估研究相對起步較晚，但隨著國家綠色公路建設(shè)迅速發(fā)展，越來越多的學(xué)者將目光聚焦在綠色公路評估研究上，并取得了一定的研究成果，現(xiàn)將其梳理如下。

袁冰采用Delphi法、AHP法、嫡技術(shù)法等選擇節(jié)能指標(biāo)并確定各指標(biāo)權(quán)重[13]；蔣育紅等采用Delphi法、價值函數(shù)法從交通目標(biāo)、環(huán)境保護(hù)目標(biāo)、綜合效益目標(biāo)三方面建立城市綠色交通規(guī)劃評價指標(biāo)體系[14]；李麗慧等針對公路工程綠色施工過程中涵蓋的資源、能源和環(huán)境等方面提出評價指標(biāo)，并應(yīng)用層次分析法對某公路工程進(jìn)行實(shí)證分析[15]；魯大鵬基于德爾菲法建立層次分析模型，明確各因素的權(quán)重及隸屬度，運(yùn)用模糊綜合評價方法綜合評價船舶建造過程的綠色度，對綠色公路評估具有借鑒作用[16]；李煒農(nóng)等采用打分法評價公路工程的可持續(xù)性，形成路面可持續(xù)性評價系統(tǒng)；堪彥如秉承綠色、和諧交通發(fā)展理念，將綠色規(guī)劃目標(biāo)細(xì)分為路網(wǎng)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行效率等多個子目標(biāo)，采用頻度法確定目標(biāo)層指標(biāo)，采用評委投票表決法確定各指標(biāo)的權(quán)重；王健等在對公路施工要素分析的基礎(chǔ)上，建立公路綠色施工屬性評價指標(biāo)體系，并構(gòu)建公路綠色施工屬性識別模型；王少飛等采用AHP法提出涵蓋4個方面、17個指標(biāo)的高速公路隧道運(yùn)營節(jié)能減排評價體系；王珍珍運(yùn)用改進(jìn)的模糊層次分析法，從交通功能、環(huán)境影響、資源節(jié)約、社會經(jīng)濟(jì)適應(yīng)性4個方面構(gòu)建城市綠色評價指標(biāo)體系；楊艷飛結(jié)合公路施工現(xiàn)場實(shí)際狀況建立了壓力-狀態(tài)-響應(yīng)指標(biāo)框架模型，形成高速公路綠色施工評價標(biāo)準(zhǔn)及評價體系；王晉等從公路規(guī)劃設(shè)計、建設(shè)施工和運(yùn)營養(yǎng)護(hù)3個方面構(gòu)建綠色低碳公路評價指標(biāo)體系。

綜上所述，國內(nèi)外綠色公路評估研究成果主要體現(xiàn)在有害氣體排放評估、綠色公路施工評估、隧道安全評估、節(jié)能評估等方面，綠色公路評估指標(biāo)較為單一，無法全面合理地評估綠色公路建設(shè)全壽命周期中各因素的影響。建立符合中國交通發(fā)展現(xiàn)狀、可覆蓋綠色公路全壽命周期的評估方法、指標(biāo)和評估標(biāo)準(zhǔn)是今后綠色公路發(fā)展的必要保障。

4 綠色公路評估存在的問題

開展綠色公路評估，旨在規(guī)范綠色公路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，提高綠色公路評價準(zhǔn)確性。國內(nèi)外綠色公路評估研究成果頗豐，但綠色公路評估仍存在以下問題。

（1）缺少符合中國交通發(fā)展現(xiàn)狀的綠色公路評估方法。中國交通運(yùn)輸具有車流量大、混合交通狀態(tài)嚴(yán)重、交通量增加迅速等特點(diǎn)，當(dāng)下構(gòu)建的綠色公路評估體系大多借鑒國外綠色公路評估體系和國內(nèi)綠色建筑評估體系，未能有針對性地評估中國交通發(fā)展現(xiàn)狀。因此，亟需建立符合中國交通發(fā)展特性的綠色公路評估方法以引導(dǎo)未來綠色公路建設(shè)。

（2）尚未制定客觀、統(tǒng)一的綠色公路評估標(biāo)準(zhǔn)。全國已建立相當(dāng)數(shù)量的綠色生態(tài)公路工程，但其工程品質(zhì)大多良莠不齊，缺乏客觀、統(tǒng)一的綠色公路評估標(biāo)準(zhǔn)對綠色公路建設(shè)進(jìn)行規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化。采用科學(xué)量尺衡量綠色公路建設(shè)，對未來綠色公路評估發(fā)展具有重要意義。

（3）缺乏系統(tǒng)全面、覆蓋全壽命周期的綠色公路評估體系?，F(xiàn)階段綠色公路評估主要用以滿足工程項(xiàng)目需要，針對綠色公路全生命周期的某些階段和常規(guī)指標(biāo)進(jìn)行評價研究，如何形成科學(xué)全面、覆蓋全壽命周期的綠色公路評估體系，仍需進(jìn)一步進(jìn)行深入研究。

5 結(jié)語

本文在全面梳理綠色公路內(nèi)涵、厘定綠色公路定義的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)分析了綠色公路建設(shè)及評估現(xiàn)狀，指明了當(dāng)前綠色公路評估中存在的問題。隨著綠色公路建設(shè)的發(fā)展，以明確綠色公路建設(shè)關(guān)鍵指標(biāo)、規(guī)范綠色公路建設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為目標(biāo)的綠色公路評估面臨著更為嚴(yán)峻的考驗(yàn)。建議綠色公路評估中應(yīng)注意幾點(diǎn)：第一，結(jié)合中國交通發(fā)展特性和公路工程轉(zhuǎn)型需要，形成具有不同類別指標(biāo)評價、定量或定性指標(biāo)評價等多功能的綠色公路綜合評估方法；第二，嚴(yán)格控制綠色公路工程質(zhì)量，避免綠色公路評估中主觀因素的影響，建立客觀、統(tǒng)一的綠色公路評估標(biāo)準(zhǔn)，為綠色公路建設(shè)的順利開展保駕護(hù)航；第三，將綠色公路理念貫穿公路建設(shè)全壽命周期，從設(shè)計、施工、養(yǎng)護(hù)、運(yùn)營管理、資源節(jié)約、生態(tài)環(huán)保、功能路面、交通設(shè)施等方面全面分析綠色公路建設(shè)關(guān)鍵因子，形成系統(tǒng)全面的綠色公路評估體系。

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