（环境工程专业论文）高速公路环境可持续发展指标体系研究.pdf

摘要 弃土场设置合理性、施工营地和施工便道设置合理性决定，建设期状态指数主 要由表示资源消耗状态的单位运输能力占用土地和主要建筑材料消耗量决定。 建设期响应指数主要由废气方利用率决定。运营期压力指数很大程度上由危险 品运输年交通事故率和服务区人员的废水和生活垃圾指标决定，运营期状态指 数主要由空气污染指数决定，响应指数主要由危险品运输管理措施决定。 通过计算可知，建设期和运营期的环境可持续发展指数与其各自的压力指 数最为相关，说明高速公路的建设期和运营期的环境可持续发展度与高速公路 本身的设计施工运营的合理性关系最为密切，即是否环境可持续发展与是由公 路建设和运营本身所决定的。而高速公路环境可持续发展指数与建设期指数和 运营期指数都相关，重点关注建设期状态指数。 本文对高速公路环境可持续发展指标体系的研究做了初步的探索，从环境 可持续发展指标体系的角度，填补了高速公路环境可持续发展研究的空白。该 指标体系，可作为高速公路建设和运营的环境管理工作的初步评判工具，为规 范和约束高速公路建设和运营提供依据，有较强的现实意义和实际利用价值。 关键词：高速公路，指标体系，可持续发展，主成分分析，压力一状态一响应 l l a b s t r a c t a b s t r a c t t h ec o n s t r u c t i o na n do p e r a t i o no fe x p r e s s w a y , w h i l ea c c e l e r a t i n gt h er e g i o n a l e c o n o m i cd e v e l o p m e n t ，b r i n g sr e l a t i v eh i g h e rp r e s s u r et ol o c a l e c o l o g i c a l e n v i r o n m e n t t h e s u s t a i n a b l e d e v e l o p m e n t o f e x p r e s s w a y ,e s p e c i a l l y t h e e n v i r o m e n t a ls u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n to ft h ec o n s t r u c t i o na n do p e r a t i o no f e x p r e s s w a y , i sl i s t e da sak e ys t r a t e g i cm e 嬲u r et or e a l i z et h es u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t o fc o m m u n i c a t i o na n dt r a n s p o r t a t i o ni n 2 1 s tc e n t u r yc h i n aa g e n d a i ti sa t r a n s f o r mo f e n v i r o n m e n t a lp m t e c t i o ns t r a t e g yf r o mi n a c t i v es t a t et oa c t i v es t a t e t h ec o n s t r u c t i o no f i n d i c a t o rs y s t e mo f e x p r e s s w a ys u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n ti sa n e c e s s a r ym e a s u r et o e v a l u a t et h ee n v i r o n m e n t a ls u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n to f e x p r e s s w a y , a ni m p o r t a n tp a r to f t h ee x p r e s s w a ye n v i r o n m e n t a ls u i t a b l ed e v e l o p m e n t t h e o r y , a ne f f e c t w et o o lf o rt h ee x p r e s s w a yc o n s t r u c t o ra n do p e r a t o rt om a n a g et h e c o n s t r u c t i o na n ds u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n to fe x p r e s s w a y h o w e v e r , t h es t u d i e so nt h e i n d i c a t o rs y s t e mo fe x p r e s s w a ys u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n tp r e s e n t l ya l ed i s p e r s e dw i t h d i f f e r e n te m p h a s i sr e s p e c t i v e l y t h e r ei sn oc o m p r e h e n s i v ei n d i c a t o rs y s t e mf o c u s i n g o nt h es u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n tt oe v a l u a t et h ee x p r e s s w a ys u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t u n d e rt h i sb a c k g r o u n d ，t h es u b j e c to ft h i sp a p e ra i m st oc o n s t r u c tar e l a t i v e l y c o m p r e h e n s i v e i n d i c m o r s y s t e m o f e x p r e s s w a y e n v i r o n m e n t a l s u s t a i n a b l e d e v e l o p m e n t b a s e do nt h er e s e a r c hd e m a n d so fe x p r e s s w a ye n v i r o n m e n t a ls u s t a i n a b l e d e v e l o p m e n t ，t h i sp a p e r , w h i l ef u r t h e rd i s c n s s i n gt h ee n v i r o m e n t a li m p a c ta n d p r o t e c t i o nm e a s u r e sd u r i n ge x p r e s s w a yc o n s t r u c t i o na n do p e r a t i o np e r i o d ，a n a l y z i n g a n ds u m m a r i z i n gp r e s e n td o m e s t i cs t u d i e so nt h ee x p r e s s w a ye n v i r o n m e n t a l s u s t a i n a b l e d e v e l o p m e n t , c o n s t r u c t s am o d e lt oe v a l u a t et h e e x p r e s s w a y e n v i r o n m e n t a ls u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t t h i sp a p e ra l s oa n a l y z e st h es h a n g h a i n a n j i n ge x p r e s s w a ya n d i t s e x p a n s i o n 勰ac a s e s t u d y a n de v a l u a t e st h e e n v i r o n m e n t a ls u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n td e g r e eo fs h a n g h a in a n j i n ge x p r e s s w a ya n d i t se x p a n s i o n i l l a b s t r a c t w h i l e c o n s t r u c t i n gt h ee v a l u a t i o ni n d i c a t o rs y s t e m ，t h i sp a p e rf o l l o w st h et h e o r y o ft h ep r e s s i l r e s t a t e r e s p o m eo s 鼬f r a r a em o d u l e b a s e do nt h et h e o r y , t h e p r e s s u r e , s t a t ea n dr e s p o n s es u b s e t sd u r i n ge x p r e s s w a yc o n s t r u c t i o na n do p e r a t i o n p e r i o da l ec o n s t r u c t e da c c o r d i n gt ot h ep r a c t i c a ls i t u a t i o no f e x p r e s s w a yc o n s t r u c t i o n a n do p e r a t i o n d u r i n gt h en o n - d i m e n s i o n a l i z a t i o no fi n d i c e s ，t h ec o n t r o ll i m i tt h e o r y i sa d o p t e dt od e t e r m i n eu p p e ra n dl o w e rl i m i t so fi n d i c e sb a s e do nc o l l e c t i n ga n d a n a l y z i n gv a s ta m o u n t so f i n d i c a t o rs a m p l e s 。a f t e rt h ei n d i c a t o rs y s t e mi sc o n s t r u c t e d ， t h ep r i n c i p a lc o m p o n e n ta n a l y s i sm e t h o di su s e dt od e t e r m i n et h ew e i g h i n go fe a c h i n d i c a t o ra n dc o n s t r u c tt h e e v a l u a t i o nm o d e l t h ee n v i r o n m e n t a ls u s t a i n a b l e d e v e l o p m e n td e g r e eo f h i g hw a y c a nb ec o m p r e h e n s i v e l ye v a l u a t e db yc a l c u l a t i n gt h e p r e s s u r ei n d e x ，s t a t ei n d e x ，r e s p o n s e i n d e xa n de n v i r o n m e n t a ls u s t a i n a b l e d e v e l o p m e n ti n d e x t h i sp a p e ri sar u d i m e n t a r yq u e s to nt h ee x p r e s s w a ye n v i r o n m e n t a ls u s t a i n a b l e d e v e m p m e n t 。i tf i l l st h eg a po f t h er e s e a r c ho re x p r e s s w a ye n v i r o n m e n t a ls u s t a i n a b l e d e v e l o p m e n t t h ei n d i c a t o rs y s t e mp r o p o s e di nt h i sp a p e rc a nb eu s e da sap r i m a r y t o o lt oe v a l u a t et h ee n v i r o n m e n t a lm a n a g e m e n to fe x p r e s s w a yc o n s t r u c t i o na n d o p e r a t i o na n dp r o v i d e sf o u n d a t i o n st or e g u l a t ea n de n n t r o lt h ec o n s t r u c t i o na n d o p e r a t i o no f e x p r e s s w a y t 撼ss y s t e mh a sh i g hp r a c t i c a lu t i l i t yv a l u e k e yw o r d s ：e x p r e s s w a y , i n d i c a t o rs y s t e m , s u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t , p f i n c i p m c o m p o n e n ta n a l y s i s ，p r e s s u r e - s t a t e - r e s p o n s e 1 v 学位论文版权使用授权书 本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各 项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位 论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论 文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学 校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不 以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活 动。 学位论文作者签名：谎秘石 二坐三羔竺 经指导教师同意，本学位论文属于保密，在年解密后适用 本授权书。 指导教师签名： 年月日 学位论文作者签名：剪胬柏 冲7 年弓月矽e l 同济大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行 研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文 的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的 作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集 体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任 由本人承担。 签名：榭 沙7 年弓月矽日 第1 章引言 1 1 论文的选题背景及意义 第1 章引言 环境保护是我国的基本国策，可持续发展是我国的国家发展战略，环境与 发展是各行业协调、健康发展的永恒主题，建立与经济、社会发展相适应，与 环境相协调的综合交通运输体系，是我国实施可持续发展战略的需要。我国高 速公路自上世纪8 0 年代实现零的突破后，近2 0 年来很快进入飞速发展的阶段。 到2 0 0 4 年底，我国高速公路总里程已经超过3 4 万公里，位居世界第二，仅次 于美国。然而高速公路在带来巨大经济效益和社会效益的同时，也带来了对诸 如生态环境、社会环境等的不良影响，如果这些问题得不到及时解决，将会严 重制约高速公路建设事业的健康发展。因此实施高速公路可持续发展战略，实 现高速公路建设的可持续发展是中国2 1 世纪议程提出的交通运输业可持续 发展的核心战略措施【1 】，也是人们思想和观念的一种转变，是环境保护战略由被 动反应到主动行动的一种转变。 我们共同的未来【2 j 中这样定义可持续发展：“既满足当代人的需求，又 不对后代人满足其自身需求的能力构成危害的发展。”可持续发展的定义表明在 发展计划和政策中纳入对环境的关注和考虑；它包含两个重要概念，一是人类 要发展，要满足人类的发展需求；二是不能损害自然界支持当代人后代人的生 存能力。 根据可持续发展的基本精神，高速公路可持续发展包括两个方面的涵义： 一是实现可持续的经济和社会发展，在发展高速公路的同时，克服发展中可能 产生的环境问题和社会问题；另一方面是高速公路本身的可持续性，亦即其自 身的持续竞争力。可概括为，高速公路的可持续发展包括了：经济可持续发展、 社会可持续发展、环境可持续发展和技术可持续发展四个方面。目前，由于高 速公路的高经济效益和社会效益性，对高速公路在社会经济及技术方面的可持 续发展研究相当广泛及深入，而环境可持续性研究由于可持续发展理念的深入 人心，以及其自身对高速公路发展影响的深远性，也开始成为高速公路可持续 发展研究的前沿和热点。 自1 9 8 0 年以来，交通部开展了交通建设环境影响评价工作，已有数百个项 第l 章引言 哥通过潮家环保总弱的评审。丽我国目前已经农交通行业环城可持续发袋战略 研究方谢进行了一系列探索性的研究，为交通行业环境保护提供了一定的指导， 但由于这蝗研究并不完全基于高速公路的可持续发展，其相笑研究成果远不能 完全逶藏舞速公路环麓胃持续发袋戆需要，瑟羯遽公路环境霹持续发震鹣系统 研究还处于起步阶段，还没有形成比较全面和系统的高速公路环境研究成果。 因此，目前对高速公路环境可持续发展的研究亟需全面而系统的研究成果。 霹持续发震作为一静赫兹发袋璞念帮模式，塞发表以来，经过了足中每戆 探索研究，已经迸入了战略实践阶段。但在具体操作上遇到了很多困难，其中 最突出的就是可持续发展的定量评价问题。高速公路环境可持续发展研究也同 样如此，评价和监督离速公路环境可持续发展鲶状态和程度，是建立高速公路 霉持续发袋的综合决繁辊割察秘涌管理凝裁豹蒸籀，是实藏舞速公路可持续发 展管理的依据。因此，以高速公路环境可持续发展的定量评价问题为突破口， 对高速公路环境可持续发展问题进行深入研究磁是本文的研究思路。 毒逮公鼹嚣境掩续发展戆定爨译徐疆究，核心羁题袁予应该逶j 窭葱谨豹 评价指标体系来表征高速公路环境可持续发展姆否，环境可持续发展的程度如 何以及通过对某些可调节指标的调控以增加高速公路的环境可持续发展能力。 丽秘翦，匡内外关于高速公路环境可持续发展指标体系的研究现状誉褰乐 或。蓍外豹可持续发袋研究起步举，研究深入，毽就高速公路环境可势续发展 而言，并未有专门针对性的定量评价。也没有建立完整而全筒的高速公路环境 可持续发展指标体系朱评价，更多的是以单指标来衡量高速公路环境可持续发 曩懿菜一兵俸方瑟。甏国蠹褰逮公鼹强缓缳护方瑟戆簪 究越步予二整稳七卡 年代，建立指标体系对高速公路环境影响、环境保护工作进行评价是高速公路 环境相关评价的热门思路，高速公路环境保护研究的成果也多是以指标体系和 评价模型戆建立来体现斡。尽管如既，基翦的麓速公路环境保护领域躲撂搽体 系研究并不全面丽系统，多是专浪子高速公路环境保护菜个方面迸行指搽体系 构建，侧蓖点不同，鼠多专注于高速公路的建设，忽略了高速公路的运营，目 前并未裔成熟的从高速公路环境可持续发展高度米全面衡量黼速公路建设和运 营瓣捂繇体系骚究袋莱。 本文的选题就是旗于上述背景提出来的，我国高速公路的发展现状及未来 规划亟需对高速公路环境可持续发展的深入研究，而构建高速公路环境可持续 发展搬橼体系，建立糍速公路环壤霉持续发展谬价模型，慰嚣蘸尚有欠缺靛 2 第1 章引言 高速公路环境可持续发展研究领域有所填补，并能推进其对高速公路环境可持 续发展有更科学合理的指导意义。 1 2 论文研究目的 本课题基于高速公路环境可持续发展研究的需要，在深入探讨高速公路建 设期和运营期的环境影响及环境保护措施，以及分析归纳目前国内所研究的高 速公路环境保护指标体系基础上，提出一套较全面而系统可涵盖高速公路建设 期和运营期环境可持续发展各个方面的指标体系，确定环境可持续发展的评价 方法，建立高速公路环境可持续发展评价模型，结合沪宁高速公路原工程及扩 建工程的实例进行分析，评价沪宁原工程及扩建工程的环境可持续发展度。 1 3 论文主要工作 1 对国内外高速公路环境影响研究及环境管理措施研究进行细致而系统 的分析，作为论文研究内容的起点和基础； 2 总结了目前高速公路环境可持续发展指标体系的研究现状，对现存的指 标体系归纳其不足及可改进的地方，并针对其进行所构建的环境可持续发展指 标的初选； 3 结合压力状态一响应模型，采用指标筛选方法筛选出主要指标，确定 高速公路可持续发展指标体系； 4 采用主成分分析法计算指标权重，确定评价模型； 5 以沪宁高速公路原工程及扩建工程为例，运用评价模型，对其进行高速 公路环境可持续发展度的评价。 1 4 论文技术路线 如图1 1 表示。 第l 章引言 离速公路环境可持续 发震薹礁攥论磅究 高速公路环境可持续 发展指标体系概述 高速公路环境可持续 发展指标体系构建 褰速公路环笺霹持续 发展评价模型确立 裹速公路臻壤霹持续 发展指标体系的应用 结论岛展望 环境可持续发展理论研究 裹逮公黪嚣境翘题分辑 高速公路环境保护措施分析 高速公路环境管理攒藏分辑 指标体系基础理论研究 高速公路环境指标体系练述 压力状态响应框架确定 指标初选及筛选 指标溯簿 指标权霾计算 压力、状态、响应指数载重诗算 计算环境可持续发展指数 沪宁离速公路建设工程环境 可持续发展评价 沪宁糍速公路扩建工程环境 虿持续发震评蛰 比较分析 围1 1 论文技术路线嚣 4 第2 章高速公路环境可持续发展理论与实践 第2 章高速公路环境可持续发展理论与实践 2 1 可持续发展理论 可持续发展是对工业文明以来所走过的道路的反思结果，是人类为克服一 系列经济社会和资源环境问题，特别是全球性的环境污染和广泛的生态破坏， 以及考察了它们的关系失衡后，所作出的理性决策。可持续发展作为一种崭新 的思想和模式已被世界各国普遍接受，并成为许多国家发展的战略选择，成为 2 1 世纪的主题，新文明的象征。 2 1 1 可持续发展的形成和发展 发展是人类社会不断延续的前提。工业革命以来，特别是2 0 世纪以来，许 多国家相继走上了以工业化为主的发展道路。随着社会生产力的迅速提高，经 济规模的不断扩大，人类创造了前所未有的物质财富。但是，与此同时，却出 现了全球范围内的环境破坏，资源过度消耗和贫富差距加大等问题，严重威胁 和阻碍着人类社会的生存和发展。于是，人类不得不会过头来审视自己已经走 过的发展道路，深刻反思沿袭已久的生存方式和生存观念，试图寻找一条即能 保证经济增长河社会发展，又能维护生态良性循环的全新的发展道路。“可持续 发展”就是在这样的背景下提出来的。 2 0 世纪7 0 年代至9 0 年代初，国际上发表的四个重要报告【3 羽，意味着可持 续发展科学思想的形成与发展，它们是1 9 7 2 年联合国“人类环境会议”上所发 表的人类环境宣言；1 9 8 0 年国际自然资源保护联合会、联合国环境规划署和 世界自然基金会共同发表的世界自然保护大纲；1 9 8 7 年联合国环境与发展委 员会发表的具有划时代意义的我们共同的未来；1 9 9 2 年环境与发展大会上通 过的包括 2 1 世纪议程在内的5 项文件和条约。特别是我们共同的未来 和 2 1 世纪议程两个文件中，一再强调可持续发展是本世纪末，更是2 1 世纪， 不论是发达国家还是发展中国家的共同发展战略，是整个人类求得生存与发展 的唯一可选择的途径。 5 第2 章高速公路环境可持续发展理论与实践 2 1 2 可持续发展的内涵 由予可持续发展怒一个内涵及其广泛的概念，对可持续发展内涵的理解也 多耱多榉掰。 ( 1 ) 环境可持续性。它包括：笫一，生物资源可持续利用，即林业、濑业、 水资源等可趸新资源的可持续产出。在保持一个稳定的可更新生物资源库的条 撑下，确定获褥最大涟续生产量终为资源管理瓣标，资源承羧力大，j 、是实现这 一露标的荚键。第二，能源可持续铡用，尤其爨可更薪能源秘用。入类需疆变 革其能源使用方式，幽对可耗竭化石能源依赖型向可再生能源依赖型的能源利 用系统转变。第三，环境管理，特别强调环境资源保护，即充分利用环境资源 簸务予入类发震，弱懿对被舞发静繇凌叉不造袋难缓莰复戆凝害，绦护懿狻蚤 思想是簧维持一个恒定的自然资本，这是可持续性的必要条件。 ( 2 ) 经济可持续饿。它包括：第一，可持续经济增长。从现在到可预见的 未来可以褥嚣鑫然和数会繇境支持戆经济增长，漂的来源憝环壤支持夔熏要 因素。第二，可持续经济发展。程惩少保持总资本量，即入力资本、人造资本 和自然资本不下降的条件下，使经济利益最大化。 ( 3 ) 社会可持续性。即可持续社会发展，它包括：第一，社会稳定。一个 麓持久戆、垂力更生鹃、慰努帮予挽箕有一定挽经兹桎会，遽一社会建立在合 理的自然生产力、使用有效的可更新能源、保护水土、基本稳定的人口、合适 的人类生活多样性的然础上。第= ，社会公平性。满足当代人的需要而不损害 将寒人类滚是垂身爨簧鹣戆秀，控镱入口囊模彝瀵费零平、壤鸯曩享圭会收入分配 的公平饿是其基本条件。 可持续发展思想阐释了发展与环境的辨证关系，即经济建设离不开环境和 资源的支持，环境保护需要经济发展提供基金秘技术保障。可持续发展思想的 落瓣焘程予发震，嚣发震豹可持续性取决于环境稻资源懿胃持续佳，蠢魏环境 可持续发展是可持续发展的关键。 环境可持续性在可持续发展内涵中，占有极核心的重要地位，是可持续发 震瓣基萋褰，遣是可持续发震理念攥爨戆客褒鹜鬃演纯戆必然绥票。本文麸环壤 管理的学科角度出发，选择可持续发展中的环境可持续发展作为研究重点，将 高速公路与环境可持续发展结合起来，探讨高速公路可持续缎展中环境可持续 发展这一燕要悫容鲍概念和定量谬价问题。 6 第2 章高速公路环境可持续发展理论与实践 2 2 高速公路环境可持续发展理论 如前文所述，根据可持续发展的基本精神，高速公路可持续发展包括两个 方面的涵义：一是实现可持续的经济和社会发展，在发展高速公路的同时，克 服发展中可能产生的环境问题和社会问题；另一方面是高速公路本身的可持续 性，亦即其自身的持续竞争力。 高速公路具有“速度快、效率高、时间省、效益好”等一般公路难以企及 的优势，并对沿线地区的社会经济和综合交通系统的发展起到了巨大的推动作 用，社会经济效益十分显著；高速公路建设步入交通运输一经济发展的良性循 环轨道，充分证明了高速公路自身发展的可持续性。因此无论现在和将来，在 不牺牲人类根本利益或生态环境的前提下，满足当今社会对便捷的交通、自由 的贸易、友谊的建立与巩固、信息的交流与传播等巨大需求，是高速公路可持 续发展的主旨所在。 由于环境可持续发展是可持续发展的关键，高速公路环境可持续发展在高 速公路可持续发展内涵中具有核心的地位。高速公路环境可持续发展指的是在 高速公路建设和运营过程中，资源、能源的可持续利用，生态系统的可持续维 护，环境质量的可持续保持，以及保持以上可持续性的环境保护和环境管理措 施法规的制定。 2 3 我国高速公路环境可持续发展现状 2 3 1 我国高速公路发展现状 目前，高速公路建设已成为拉动内需，促进国民经济快速发展的重要因素 之一，并受到各级政府的高度重视。2 0 0 3 年我国新修通了4 6 0 0 公里高速公路， 全国高速公路通车总里程( 不含台湾) 延伸到2 9 8 万公里；到2 0 0 4 年底，我国 高速公路通车里程已超过3 4 万公里，继续保持世界第二，仅次于美国。预计 2 0 1 0 年建成的国道主干线系统中，东部地区基本形成高速公路网，长江三角洲、 珠江三角洲和京津冀地区形成较完善的城际高速公路网络；中部地区基本建成 比较完善的干线公路网络：西部地区公路建设实现内引外联、通江达海。此外， 根据交通部最新公布的国家高速公路网规划，从2 0 0 5 年起到2 0 3 0 年，国家 7 第2 章高速公路环境可持续发展理论与实践 将出资两万亿元，新建5 1 万公羹离速公路，使我匡高速公路里程达到8 5 万公 里。 回顾我国高速公路的发展历史，可以发现我国的高速公路发展大致缀历了 浚下瑟今阶段i s ： 第阶段是上世纪八十年代慧九十年代中期，是我国商速公路建设的起步 阶段和黼速发展阶段。在这一阶段，由于经济的快速发展，交通量增大，修建 赢逮公巍成兔经济发震懿追切霉簧，修建高速公路豹指导憨愆是良裹速、安全、 舒适、通行能力大为磊标：强调线形舒顺，平、纵线形组合合理，行车不仅要 满足安众要求，而凰鼹满足行车舒适、视线诱爵良好的要求。因此在高速公路 设计中，往往采用较商的平、纵技术指标，往德失了达到行攀舒适、视觉诱导 磐豹效装，在瑶燕童疆量不多瓣绩况下，罨豢傻路线平缴酝合最佳。奁这一酚 段，主骤强调了用路者的利益，对于公路建设对环境和景观的影响考虑不多。 第二阶段是上世纪九十年代中期至今，这个阶段是高速公路的稳定发展期。 这一孵麓视麓，裹遥公踉熬建设逐步自由嚣惩 枣，送入由隧嚣，爨然铡藏予公 路的功能因素( 安全、迅速) ，但设计思想已经从采用传统的以填方为主节约工程 造价的设计思想，转变到现在以g i s 等新技术的现代设计理论的出现，对于生 态环境的考虑越来越多，并且有驰己经把生态环境资源作为邋路修建的一个约 束条 孚送行了考虑，拜始出现了璧恣公路敬及象态离速公鼹鹣名耨。 商遽公路的快速发展，带动了地区经济的快速发展，却也给环境带米较大 的压力。高速公路的建设和营运不可避免地会带来一定程度的环境破坏。选线 不当会皴耀沿线生态环壤；薅护琴警会造残拳童滚失，翅坡嚣侵墟与溅汐滚淀 等；高速公路带状越伸会破坏路域自然风貌，造成环境损失；高速公路施工造 成环境污染：高速公路通车营运期间，车辆对沿线造成污染；公路建设中的大 填大挖，不可避免撼改变了地形媲貌和造成水流失。 为嶷现我国公路交通现代纯静目标，在2 0 2 0 年前后，簧努力完成公路主骨 架的建设。公路主骨架包括总长约3 5 万公里、纵贯东西和横穿国境南北的“五 纵七横”1 2 条主要由高等级公路组成的国道生平线，其贯邋酋都和直辖市及各 省f 垂潦嚣) 省会辕誊，将久墨在1 0 0 万疆土戆掰骞特大骧露箨久e l 在5 9 秀戮上 大城市的9 3 连接猩一起，使贯遇和连接的城市总数超过2 0 0 个，覆盖的人口 约6 亿，占全国总人口的5 0 左农，建设规模十分庞大。其中仅2 0 0 3 年湖北省 裁有1 6 个叛的离速公路工程上马：几乎与| l 鲢：圈时河南省也蠢1 5 令撅高速公路 8 第2 章高速公路环境可持续发展理论与实践 项目进入了招商投标阶段。大规模高速公路工程的开工建设，对我国脆弱的生 态环境带来了极大的威胁。因此实施高速公路环境可持续发展对保护生态环境， 实现环境效益与社会效益、经济效益的统一有着十分重要的意义。 2 3 2 我国高速公路环境可持续发展工作现状 我国交通环境保护工作始于1 9 7 3 年，是我国最早开展环境保护工作的行业 之一。例如，1 9 7 4 年1 月3 0 日国务院转发了交通部关于中华人民共和国防止 沿海水域污染暂行规定。但与交通部经济工作重点相似，交通环保也一直存在 “重水轻路”现象，在部内存在环境保护工作的不平衡。在1 9 8 7 年以前，交通 部主要抓的是港口和航运的环境保护工作。从1 9 8 7 年交通部发布交通建设项 目环境保护管理办法( 试行) 开始，公路建设项目的环境影响评价工作正式启 动，以1 9 8 7 年和1 9 8 8 年开展陕西西( 安) 临( 潼) 高速公路，湖北宜( 昌) 黄( 石) 高速公路、贵州贵( 阳) 黄( 果树) 高等级公路和广东深( 圳) 汕( 头) 高速公路等项目环境影响评价为标志，公路交通环保工作步入了快车道。十多 年来，环境影响评价工作对促进公路建设与环境协调持续发展和提高包括公路 管理人员、设计人员等公路从业人员的环境意识方面均起到了非常重要的作用。 可以说，公路交通环境保护工作虽起步较晚，但发展的较快和较好，在我国已 处于行业环保工作的前列。 除中华人民共和国公路法外，交通部在1 9 9 0 年就发布了交通建设项 目环境保护管理办法等规章，并制定了公路建设项目环境影响评价规范、 公路环境保护设计规范、公路绿化规范等一批技术规范，并已完成或正 在进行汽车排放对环境的有害影响及其防治对策的研究、“十五”至2 0 2 0 年交通环保规划、公路交通噪声限值标准、公路交通行业“十五”至2 0 2 0 年交通环保规划、公路环境保护设施竣工验收办法等一大批环境保护科研、 规划、规范和标准项目，为保证公路环境保护工作的落实提供了技术保障。 此外，在交通部部内设立了环境保护委员会，由一名副部长负责环委会工 作。下设常委会办公机构交通部环境保护办公室，负责交通行业的环境保 护工作。交通部环保办除设立专职人员之外，还由各专业职能司局派员兼职环 办工作，从而保证了部内各司局在环境保护工作上的协调配合，有力地促进了 交通环保事业的发展。在部分省市交通厅( 局) 也设立了环境保护机构，使省 9 第2 章高速公路环境可持续发展理论与实践 内各项交通环保工作的实施得到了落实。 然而由于历史“欠帐”太多，加上近阶段高速公路建设规模迅速扩大，高 速公路建设的环境可持续发展实施将面临巨大的挑战，既要处理好资源、环境 与发展的历史遗留问题，又要解决在目前高速公路建设大潮中出现的新的环境 问题。因此，如何在高速公路建设中实施环境可持续发展，是摆在高速公路建 设者面前的一大课题。 2 4 高速公路环境可持续发展的实践分析 高速公路环境可持续发展理论联系到实际中，体现为高速公路环境保护工 作。高速公路环境保护是基于环境可持续发展原则，调节与控制“高速公路工 程与路域环境”对立统一关系的发生与发展。 高速公路环境保护由两项基本工作组成：( 1 ) 分析因修建高速公路而对环 境产生的各种影响及其影响的程度和范围，根据需要采取专门的环境保护措施， 积极开展环境保护的有关工作；( 2 ) 在高速公路的设计、施工及运营管理过程 中，注意凸显高速公路各组成部分的环保功能，使高速公路在运输功能发挥的 同时，对沿线环境的负影响最小。 2 4 1 高速公路建设和运营环境影响分析 2 4 1 1 高速公路建设特点 高速公路建设属于非污染生态型项目，主要环境影响体现在生态方面，因 此对环境影响分析应注重工程实体、突出重点工程单元，兼顾公路建设整个过 程的影响分析。 通常，高速公路主体工程有【9 】：路基、路面、桥梁、隧道、立体交叉；沿线 配套设施有服务区、停车区、收费站等。主要工艺包括路基填挖，桥涵工程， 隧道工程，路基防护工程，路基排水工程，取弃土场处置与防护，景观绿化工 程，施工营地和施工便道等临时工程。 公路的建设是一种对地表的扰动行为，改变了原有的地貌和土地利用，造 成土地的占用、植被破坏等生态环境问题。同时，高速公路也对沿线声环境带 来影响，施工中的机械噪声，营运后的行驶噪声，而且公路运营阶段是永久性， 1 0 第2 章高速公路环境可持续发展理论与实践 将给沿线居民带来永久的噪声污染，需有必要的环保措施。 同时，高速公路对大气环境、水环境、社会环境也有一定的影响。施工阶 段产生的废水、服务区、停车区、加油站等配套设旌运营后排放的污水均会影 响到周围地表水水质状况。施工阶段材料运输产生的扬尘、沥青搅拌和摊铺所 产生的沥青烟，运营阶段汽车排放的尾气，以及配套设施排放的废气都会造成 大气环境的污染。而且，高速公路占用土地面积大，建成后阻隔居民，给生活 带来不便。 2 4 1 2 高速公路建设期环境影响分析 一、高速公路建设期生态影响分析 高速公路建设过程中生态影响主要表现在土地占用、植被破坏、水土流失， 集中在路堤路堑、取弃土场。 1 土地占用 我国南北方地理、气候等自然环境存有差异，在南方，高速公路建设区占 用的土地主要是价值较低的山坡地，占用的农业用地较少，征地搬迁用户及其 他市政设施的拆迁量较少。所以土地占用的影响并不明显。而在北方，建设区 占用大量的耕地特别是基本农田，对农业生态有一定的影响，使当地农业经济 受到影响。北方地形开阔，分布有一定数量的村庄，当地居民出行往来便利， 修建高速公路不仅需拆迁大片房屋建筑物、电力通讯设施等等公用市政设施， 还会将村庄分隔，给居民生活带来不便。 2 植被破坏 高速公路建设对山地植被的破坏比较明显，主体工程修建路基开挖山体造 成植被破坏；临时交通不便，就近取土也会造成植被破坏；填埋废弃的土方也 会破坏植被。原来山地植被大部分属于原始森林状态，因此将植被恢复到原来 状态是一个非常漫长的过程，甚至是无法恢复。 3 水土流失 山地丘陵在地表植被被破坏后，容易造成水土流失。南方雨水丰富，挖方 地段和取土场的表面植被已经被破坏，没有植被充当固土作用，容易引起水土 流失，在雨水强冲刷下可能引起山体滑坡。高填方地段由于填土较多，需要一 个较长时间的压实过程，在地表径流冲刷下也会造成水土流失，甚至影响运营 阶段行车安全。山地施工废弃的土石方有些由于山路运输不便和成本等原因就 第2 章高速公路环境可持续发艘理论与实践 近设置舅土场，比如设置在隧道出口处，弃土豢大，容易弓i 越水土流失，进而 引起山体滑坡、河道堵塞。而在北方，高速公路沿线经过多为平原地带，地形 宽广平媳略有起伏，她蕊自然坡度较，l 、，建设过程中路基填筑需要取土，镶往 填方量大予挖方量。憨的来瀵，j 基方裔速公鼹适躐鹃拳流失小于南方。 二、高速公路建设期环境影响分析 1 声环境影响 鑫邃公路噪声影嘲瓣主要是澄残懿孛重庄蓬穗。蓬工除段，藏工援壤多数隽 重型机械，属予高噪声机械，在运行时，产生酌磉声值均在9 0 d b 以上，国予公 路建设周期长，施工时间不固定，对沿线的村庄造成影响。 2 。大气环境影响 高遥公路建设产獯豹大气污染物主要是糖垒、沥青翅气翔汽车尾气。扬尘 来源于路基开挖与填筑、材料运输、土石方施麓；沥青烟气来源于沥青拌和； 旌工机械作业也会产擞废气；北方进入冬季需进行采暖，使用锅炉也会产生s 0 2 、 n 0 2 等浮絷魏。 3 水环境影响 高速公路建设对水环境的影响包括有施工机械滴漏的油污、施工材料随地 表径流避入地表水体，生活污水终摊霉l 起承体浮染；跨河跨海轿粱等重点工疆 建设对水体氇会产生影响。经承环境受影晌大小还取决于承体的分蠢愫况，造 成情况魑相类似的。 通常，南方地区水量丰富，比如福建、广东，常分布鱼墉、虾池等养皴水 逢，路线经遥将影确瘩薅夔羡焉秘缝导致零震下簿；丘夔由埝瓣厂分毒，l 、溪流， 工程路基建设和弃土疋程可能占用河道，引起河道阻塞或阻隔水流，匿缩过水 断面，如果防护不当造成水土流失也会对小溪流造成影响。北方地区气候干燥， 露水较多，应特别保护承资源，路线经过尽量避免不占焉涎邋。 2 4 1 3 高速公路营遴期环境影晌分析 一、离速公路营遮期生态影响分析 毫邃公籍营运联囊态影响蓄受髂瑗在霹鑫然暴鼹赘影旗，囊要表瑗农公鼹 构造物苟自然景观榴藏协调。尤箕是公路穿越旅游区或旅游景赢对，如简与周 围景观协调致就更为重要。因此，在公路设计中运用美学，提高公路现行设 计质量，改善公路及箕周围环境，煺进交通安众和为司机、豢客提供舒适的旅 1 2 第2 章高速公路环境可持续发展理论与实践 行环境，减少对原来自然景观的平衡和谐地破坏，点缀和丰富道路两侧的自然 景观是十分重要的。地形情况不同，公路线形组合应该随之变化。对于平原微 丘区，地势比较平缓，路基的填、挖不大，平、纵曲线半径都很大，因此，视 线不易受到限制，透视可以很远，不过容易形成视觉上的单调，这时应当通过 道路两侧的绿化和美化处理来进行协调。目前，在我国公路对自然景观的影响 还没有引起足够地重视，例如在平原区的高速公路建设中，为了便于设置横向 通道而将高速公路设置成高路堤，这就对道路两侧的景观造成了一定程度地破 坏。 其次，高速公路营运期生态影响体现在对高速公路附近生物的影响。运输 过程中的废气会改变空气环境，近而改变了植物的生存环境以及生长的规律， 阻碍了生态系统正常蔓延；致使一些对空气环境敏感的植物死亡，而喜水性植 物将被耐旱性植物所取代。这将破坏植物群种的生态平衡。营运期产生的空气、 水源、噪声污染等也会给周围的动物产生很大影响。因为公路会将动物原有的 生活区域一分为二，截断了动物的生活、迁徙、饮水等路径，改变动物的生存 环境，严重时将导致珍稀动物的灭种。此外公路运营后，汽车产生的有害物质 会使生物的栖息环境( 空气、水、土壤) 逐渐恶化，引发生物发育不良，繁殖 机能减退，疾病增多，抗病能力下降，从而造成数量减少，甚至可能影响整个 生物群落。 二、高速公路营运期环境影响分析 高速公路营运期对大气环境的影响主要是指道路通车以后车辆排放的污 染。在公路运营期产生的污染主要来自汽车的尾气。汽车尾气中含有一氧化碳 ( c 0 ) 、氮氧化物( n o 。) 、黑烟、碳氢化合物、醛及含铅颗粒物等。汽车排放 污染与车速、运行状态以及车辆位置到受到污染的地点的距离等因素有关，当 汽车匀速行驶时，一氧化碳( c o ) 的排放与车速成反比的关系，而氮氧化物( n o x ) 则相反，氮氧化物( n o x ) 的排放随车速的增加而增加。汽车排放污染与道路服 务水平有着密切地关系，在服务水平较高的路段车辆的排放污染要小于服务水 平低的路段。另外，排放的污染同车辆位置和受到污染