新藏鐵路生態(tài)環(huán)境特征及保護對策研究

楊忠平，王冠柏，周立波，夏先芳，邵明耀，吳 瓊，郎志峰

(1.中鐵第一勘察設(shè)計院集團有限公司，西安 710043； 2.陜西省鐵道及地下交通工程重點實驗室(中鐵一院)，西安 710043)

引言

青藏高原由于特殊的地理位置，孕育了眾多具有高原特色的資源，青藏高原既是國家重要的生態(tài)安全屏障，又是高寒生物自然物種資源庫、北半球氣候敏感啟動區(qū)、生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)穩(wěn)定器[1-3]。和田至日喀則鐵路(以下簡稱“新藏鐵路”)是我國《“十四五”現(xiàn)代綜合交通運輸體系發(fā)展規(guī)劃》中入藏通道的重要組成部分，計劃“十四五”期間啟動重點路段建設(shè)[4-5]。新藏鐵路工程規(guī)模浩大，切割作用明顯，且具有累積效應(yīng)，不可避免地對青藏高原的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不利影響[6-10]。目前，現(xiàn)有研究主要集中于與中尼鐵路共線的日喀則至佩枯措段[11-12]，對新藏鐵路全線的生態(tài)環(huán)境特征研究極少，且不夠系統(tǒng)。在新藏鐵路開展前期研究之際，對沿線的生態(tài)環(huán)境特征進行研究，以期為項目環(huán)境保護提供思路與對策。

1 工程背景

新藏鐵路位于新疆、西藏兩個自治區(qū)境內(nèi)，整體呈西北至東南向，走行于我國西南邊陲和青藏高原西南緣。線路北起喀和鐵路和田地區(qū)皮山站，向南穿越昆侖山脈后與G219國道相伴而行，經(jīng)新疆和田地區(qū)和西藏阿里地區(qū)、日喀則市接入拉日鐵路日喀則西站，線路經(jīng)過疆、藏兩區(qū)的三地(市)13縣(區(qū))，全線新建正線長約1 980 km，其中，橋梁長約220 km，隧道長約270 km，路基工程長約1 490 km，橋隧比24.7%，永久用地約7 690 hm2，臨時用地約6 020 hm2，工程投資預(yù)估算額約1 560億元。

2 新藏鐵路沿線生態(tài)環(huán)境特征

2.1 生態(tài)脆弱性

新藏鐵路大部分區(qū)段位于青藏高原復(fù)合侵蝕生態(tài)脆弱區(qū)，地勢高寒，氣候惡劣，自然條件嚴酷，植被稀疏，具有明顯的風(fēng)蝕、水蝕、凍蝕等多種土壤侵蝕現(xiàn)象[13]。新藏鐵路約1 600 km經(jīng)過生態(tài)極度和重度脆弱地區(qū)，其中薩迦至仲巴約510 km、班公錯至賽圖拉約380 km位于生態(tài)極度脆弱地區(qū)，仲巴至班公錯約710 km位于生態(tài)重度脆弱地區(qū)。

2.2 環(huán)境敏感區(qū)

沿線分布有西藏珠穆朗瑪峰國家級自然保護區(qū)、羌塘國家級自然保護區(qū)等11處自然保護區(qū)，土林-古格國家級風(fēng)景名勝區(qū)、神山圣湖自治區(qū)級風(fēng)景名勝區(qū)等2處風(fēng)景名勝區(qū)，江薩國家濕地公園、獅泉河國家濕地公園等2處濕地公園，岡仁波齊國家森林公園、班公錯國家森林公園等2處森林公園，日喀則市桑珠孜區(qū)南郊水廠水源地、薩嘎縣新建自來水廠水源地等13處水源保護區(qū)，扎什倫布寺、賽圖拉哨卡遺址等7處全國重點文物保護單位，合計40余處環(huán)境敏感區(qū)[14-15]，主要環(huán)境敏感區(qū)概況見表1。沿線環(huán)境敏感區(qū)數(shù)量多，占地面積大，保護對象重要，社會關(guān)注度高。

表1 新藏鐵路環(huán)境敏感區(qū)概況

2.3 動植物分布特征

(1)動物分布

沿線動物所屬區(qū)域為中國動物地理區(qū)劃的青藏區(qū)和蒙新區(qū)[16-17]，動物區(qū)系由高地型和荒漠型組成，以高地型為主，代表性野生動物有國家Ⅰ級重點保護動物藏野驢、西藏盤羊、獵隼和黑頸鶴等，國家Ⅱ級重點保護動物藏原羚、狼、石貂、白眼鵟鷹等，多分布于沿線的珠穆朗瑪峰、瑪旁雍錯、羌塘自然保護區(qū)內(nèi)，沿線代表性野生動物的生活環(huán)境及分布區(qū)域見表2。

新藏鐵路臨近羌塘保護區(qū)段分布有野生動物通道，與線路位置關(guān)系見圖1。

圖1 新藏鐵路與野生動物遷徙路線位置關(guān)系

(2)植被分布

沿線植被所屬區(qū)域為青藏高原高寒植被區(qū)和溫帶荒漠區(qū)，沿線植被區(qū)劃見圖2。

圖2 新藏鐵路沿線植被區(qū)劃

利用2020年6月至2021年4月成像的TM8衛(wèi)星數(shù)據(jù)源，采用15 m全色影像數(shù)據(jù)進行融合處理，最終按照TM753波段合成影像進行解譯，得到新藏鐵路沿線5 km范圍內(nèi)植被類型分布情況，見表3。根據(jù)解譯結(jié)果，沿線植被類型以草原為主，占比約55.6%，代表性植被為紫花針茅草原和沙生針茅草原，其次為荒漠和草甸，分別占18.5%和12.5%，代表性植被分別為墊狀駝絨藜荒漠和小嵩草草甸。

表3 沿線5 km范圍內(nèi)植被類型解譯結(jié)果

2.4 濕地資源

沿線濕地主要分布于西藏境內(nèi)，包括河流濕地、湖泊濕地、沼澤濕地及人工濕地，西藏境內(nèi)濕地資源合計約6.53萬km2，其中阿里地區(qū)2.0萬km2，日喀則市0.9萬km2，分列西藏自治區(qū)第2位和第3位，見表4[18]。2021年8月，沿線的瑪旁雍錯和班公錯被列為自治區(qū)級重要濕地。

表4 日喀則、阿里地區(qū)濕地資源 km2

2.5 對比分析

青藏鐵路格拉段(以下簡稱“青藏鐵路”)已開通運營16年，積累了豐富的青藏高原生態(tài)環(huán)境保護經(jīng)驗[19]，某在建高原鐵路在環(huán)保選線、環(huán)境影響評價、高原生態(tài)環(huán)境保護等方面運用了新的研究方法[20]。新藏鐵路與國內(nèi)其他已建成和在建的高原鐵路主要生態(tài)環(huán)境特征對比見表5。綜合來看，新藏鐵路和青藏鐵路經(jīng)過的生態(tài)脆弱區(qū)、沿線的動植物分布，重要生態(tài)系統(tǒng)等較為類似。

表5 生態(tài)特征對比

3 環(huán)境保護對策

3.1 環(huán)境保護思路

(1)增強環(huán)保意識，借鑒成功經(jīng)驗

把新藏鐵路的生態(tài)環(huán)保問題放在與工程安全、工程建設(shè)、投資控制同等重要的位置，借鑒青藏鐵路在高原高寒植被保護、高原生態(tài)環(huán)境保護、野生動物保護等方面的成功經(jīng)驗，參照某在建高原鐵路生態(tài)環(huán)境保護新的研究方法、研究成果。

(2)廣泛收集資料，綜合選線研究

向國土、林草、環(huán)保等部門收集資料，征求沿線地方政府、主管部門、軍方對線路走向、生態(tài)環(huán)境保護方面的建議，制作新藏鐵路環(huán)境敏感區(qū)分布和管控要求圖。環(huán)保專業(yè)與主體設(shè)計專業(yè)配合進行線路走向方案研究，并進行多方案綜合比選，推薦對環(huán)境影響可控或較小的方案。

(3)堅持保護優(yōu)先，注重科技創(chuàng)新

從“保護優(yōu)先、預(yù)防為主”的環(huán)保原則出發(fā)，分要素制定環(huán)境保護目標與對策，并注重與國土空間規(guī)劃、自然保護地整合優(yōu)化有效銜接，盡量繞避環(huán)境敏感區(qū)。聯(lián)合在新藏鐵路經(jīng)過區(qū)域有研究基礎(chǔ)的科研院校，進行高原高海拔生態(tài)脆弱地區(qū)綠色、低碳、環(huán)保的施工工藝和防治污染新技術(shù)研究，為減緩新藏鐵路的環(huán)境影響提供技術(shù)支撐。

(4)主輔工程并重，防治水土流失

取棄土(渣)場、施工道路、施工營地等輔助工程與主體工程均應(yīng)做好環(huán)境保護工作，采取工程措施、植被措施和臨時措施防治水土流失。

3.2 典型環(huán)境保護措施

(1)植被保護

優(yōu)化設(shè)計，減少擾動范圍。對現(xiàn)有高原高海拔干旱地區(qū)植被恢復(fù)技術(shù)進行集成、創(chuàng)新，在樣地試驗基礎(chǔ)上，綜合運用土地整治、表土剝離、草皮移植等植被恢復(fù)技術(shù)，其中神山圣湖至日喀則段草原區(qū)、灌叢區(qū)可采取表土剝離、草皮移植、草皮再造等技術(shù)保護高寒植被，皮山至神山圣湖段以土地整治，自然恢復(fù)為主。

(2)濕地保護與野生動物保護

并行既有交通廊道，避免形成新的阻隔影響。采取繞避、“以橋代路”、設(shè)置加筋擋墻、增加涵洞等措施保護濕地資源，在羌塘保護區(qū)野生動物遷徙路線設(shè)置野生動物通道。

(3)其他環(huán)境保護措施

研究永臨結(jié)合、棄(土)渣綜合利用、臨時用地恢復(fù)復(fù)墾等措施，減緩臨時工程影響。結(jié)合項目沿線水環(huán)境質(zhì)量要求及工程實際條件，進行鐵路施工期、運營期污廢水排放利用研究。調(diào)研沿線環(huán)衛(wèi)基礎(chǔ)設(shè)施，識別新藏鐵路固體廢物排放面臨的挑戰(zhàn)，提出固體廢物處理方案，進行新藏鐵路固體廢物全過程管理體系研究。

4 結(jié)論及建議

首次對新藏鐵路沿線的生態(tài)環(huán)境特征從生態(tài)脆弱性、環(huán)境敏感區(qū)、動植物分布、濕地資源等方面進行研究，并提出保護對策，主要得到以下結(jié)論。

(1)新藏鐵路大部分區(qū)段位于青藏高原復(fù)合侵蝕生態(tài)脆弱區(qū)，沿線生態(tài)環(huán)境原始、獨特、敏感、脆弱，與青藏鐵路格拉段較為類似。

(2)新藏鐵路約890 km線路長度位于極度脆弱區(qū)，約710 km線路長度位于重度脆弱地區(qū)，占線路總長約80%。

(3)沿線環(huán)境敏感區(qū)數(shù)量多、面積大、保護對象重要、社會關(guān)注度多。

(4)沿線濕地資源豐富，植被類型以草原為主，動物區(qū)系主要為高地型。

青藏高原生態(tài)保護極重要，新藏鐵路建設(shè)面臨穿越國家級自然保護區(qū)，高寒植被、珍稀野生動物、濕地資源保護，水土流失控制等一系列環(huán)境問題。應(yīng)系統(tǒng)、持續(xù)開展新藏鐵路生態(tài)環(huán)境保護研究工作，不斷提高生態(tài)環(huán)境影響預(yù)判的科學(xué)性和生態(tài)環(huán)境保護措施的可實施行、針對性與有效性，推動新藏鐵路工程建設(shè)與青藏高原生態(tài)環(huán)境保護的可持續(xù)發(fā)展。