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三江并流地区公路建设中生物多样性保护研究]
发布:admin 发布时间:2016-06-29 浏览次数:2752


 

一、立项背景

    本项目属交通部西部交通建设科技项目,研究期限2008年~2012年。项目针对三江并流区公路建设与生物多样性保护的矛盾,开展野外观测与试验研究,提出三江并流地区基于生物多样性保护的公路规划、设计、施工和运营对策。


我国山区公路纵深推进,对生物多样性的影响日益受到重视,但相关公路生态环保技术落后,矛盾凸显,具体表现在:

    (一)国内外在公路建设对生物多样性的影响及其保护对策的研究主要围绕生境干扰、植被破坏与退化、动物致死和迁徙障碍、土地利用变化与景观破碎化等方面展开,强调道路网络规划中的景观连通性考虑,但国内在对于造成生物多样性影响的公路网规划布局较缺乏考虑,尤其是缺乏生物多样性区域差别较大的区域的路网规划的理论与技术方法;

    (二)道路工程中对动物迁徙廊道的设计、公路沿线的外来物种入侵及其对植物多样性的影响等方面,但公路施工工艺对生物多样性的影响机制研究不详,从而无法针对性地提出相关保护对策;

    (三)国外基于致死情况建设跨越通道的技术日渐成熟,但这样的技术大多针对平原区的高等级公路开展,而在区域路网公路等级普遍偏低,高山峡谷地貌明显的地区,这些技术的适应性也缺乏研究;

    本项目系统全面地研究分析了三江并流区公路路网及其建设对植物多样性、动物多样性及景观完整性的影响规律特征,并提出了保护对策。这些保护对策与技术已直接应用于指导本区域的公路规划与建设,促进了区域公路建设环保水平的提高。

二、研究目的

    本项目旨在通过全面分析和评价三江并流世界遗产地范围内公路建设与运营管理不同阶段对区域生物多样性影响的形式、强度及其时空特征基础上,提出区域内公路路网规划优化原则与方案,以及设计、施工和运营对策与相关适用技术。

三、主要研究内容

    针对三江并流区功能分区与路网规划优化、路侧生物多样性与公路建设关系、景观连通性与公路绿道设计等问题,开展了以下方面的研究:

    (一)综合经济发展对交通发展的需求及公众出行需求对三江并流地区的公路发展优先度空间格局进行定量评价,并提出路网优化方案与生物多样性保护对策;

   

1989年和2005年三江并流地区道路服务能力指数(RSAI)格局

    (二)在定量评估三江并流地区生物多样性价值的地理分布格局基础上,利用植物丰富度、动物丰富度、生态敏感性、地形坡度等综合指标提出基于生物多样性保护的公路线位比选方法;

   

三江并流地区道路服务能力时空格局及其经济效益

a)2005年各乡镇道路服务能力指数(RSAI)格局

b) 1989~2005年期间的RSAI增量

c) 2005年三江并流地区各乡镇人均RSAI格局

d) 单位RSAI的经济产出水平格局

      

三江并流地区道路发展优先度分布图     三江并流地区生物多样性资源等级

    (三)研究公路路域鸟类的避让距离,黑颈鹤越冬期行为与车速、鸣笛驾驶行为的关系,公路噪声对黑颈鹤越冬期行为的影响,交通视觉因子、噪声、距离对湿地鸟类行为影响;

      

单一物种及多物种的迁徙廊道方案图

(图中:1—不适宜生境;2—边缘生境;3—一般生境;4—适宜生境)

    (四)提出山区公路建设中确定动物通行热区的方法,从生境角度为动物关键生境保护、通道选址方法方面做出了前瞻性的探索;

   

    (五)开发利于动物通行的涵洞,实现公路桥涵洞与动物通道的协同建设;

    (六)提出公路路域沟谷微地形保护、植被保护与人工诱导恢复思路,提出群落结构完整性对植物入侵有明显的抗性和抑制作用;

    (七)揭示三江并流地区外来入侵植物的种类、数量及空间分布特征以及公路等级、公路距离对入侵植物分布的影响;

    (八)制订三江并流区公路建设生物多样性保护指南,成果为三江并流区公路路网的科学规划与公路建设生物多样性保护提供了有力的技术支撑。

四、取得的主要成果

    本项目经过4年多的刻苦攻关,取得了一系列科研成果,公开发表论文5篇(其中SCI收录2篇,EI收录3篇),获得专利2项,项目研究成果总体达到国际先进水平。课题成果直接应用于香格里拉~德钦二级公路、德钦~维西二级公路的建设,为该地区公路建设中的生物多样性保护提供了示范,取得了良好的效果。

    项目的研究为三江并流地区的公路建设设计选线、环境保护措施的制定和环境影响评价提供了依据。研究成果不仅可直接指导该地区公路建设,对于其他地区公路建设生物多样性保护也有指导价值,对其他行业如铁路、管道、水利等大型基础设施建设中的生物多样性保护工作也有借鉴作用,对于“建设资源节约型、环境友好型交通行业,促进交通与自然和谐发展”、保障交通建设目标的顺利实施以及交通事业的可持续发展具有重要的现实意义。

五、社会经济效益

    本项目是公路行业内部迄今唯一针对生态敏感区生物多样性保护热点与难点展开的科研项目,从公路规划、设计、建设等角度为公路的可持续发展提供技术支撑,在交通行业内部起到了引领与支撑作用。

    课题研究成果基于区域社会经济、环境资源与生物多样性承载力的公路规划方法、选线方法实现了公路建设与社会经济科学发展的统一,相关对策措施对于其他区域的公路规划发展具有重要的指导意义,基于该成果的建议已在云南省交通运输厅组织的《云南省公路水路交通十二五规划》中得到了应用。

    动物通行热区的判别与评价方法,相关通道建设技术的提出填补了国内山区公路建设动物保护技术的空白,从公路项目具体设计层面实现了公路建设与动物多样性保护的有机统一,使动物生境能够通过桥涵的设置实现连通,保障动物的穿行,与中央昌导的生态文明、人类福祉具有相得益彰的成效。

    针对香德、德维两条二级公路示范工程建设,环保方案指导了公路的建设实践,提高了区域公路环保建设成效。

    项目研究成果还于2011年、2013年在美国召开的国际交通生态学大会上的介绍,宣传了我国公路建设生物多样性保护工作,提升了国际影响力。

 
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