（交通运输工程专业论文）道路环境影响评价研究.pdf

摘要 高速公路的建设一方面带动了资源开发和经济的跨越式增长，一方面也对区域环境 产生很大影响。在公路建设项目的决策阶段，对项目实施后可能带来的环境影响进行综 合分析评价，及时发现问题，指导设计与施工，对减少或避免项目建设对环境产生的负 面影响是十分必要的。 由于公路环境是一个复杂的多重要素的系统，要科学、全面地对其进行分析，难度 很大。目前我国对公路建设项目环境评价的理论和方法还不够完善，所以要积极探索与 完善公路环境评价的新技术、新方法。 本论文针对高速公路建设将对周边环境产生的影响，分析、总结了国内外在高速公 路环境影响及评价中的经验，定性或定量地对沿线地区环境影响进行预测和评价，并提 出优化环境的、切实可行的环保措施。 关键词：公路建设环境影响评价方法交通噪声对策 a b s t r a c t w i mt h ec o n s t r u c t i o no fe x p r e s s w a y , i ti n c r e a s e st h ep a c eo fe c o n o m i c a ld e v e l o p m e n t ， o nt h eo t h e rh a n d ，i th a ss o m en e g a t i v ee f f e c t so nt h el o c a le n v i r o n m e n t t h ee n v i r o n m e n t a l i m p a c te v a l u a t i o ni nt h ee x p r e s s w a yd e c i s i o n m a k i n gp h a s ei sn e c e s s a r yt of i n dt h ep r o b l e m i nt i m ea n dt a k em e a s u r e si m m e d i a t e l yw h i c hc a nd e c r e a s ea n da v o i dt h en e g a t i v ei m p a c to n r e g i o ne n v i r o n m e n t b e c a u s eh i g h w a ye n v i r o n m e n ti sac o m p l e xs y s t e m ，s oi ti sd i f f i c u l t yt oa n a l y z et h e m c o m p l e t e l y n o w a d a y s ，b e c a u s et h e r e a r e a t m a n ym e t h o d sw h i c hc a ng i v e u sa c o m p r e h e n s i v ee n v i r o n m e n te v a l u a t i o n ，s ow em u s tf i n dn e wm e t h o d sa n dt e c h n o l o g i e s l a s tt h i sp a p e ra n a l y z e st h eh i g h w a ye n v i r o n m e n t a li m p a c ta n de v a l u a t i o ne x p e r i e n c e ， a n dp u t st h ee n v i r o n m e n t a lp r o t e c t i o nm e a s u r e s k e yw o r d s ：h i g h w a yc o n s t r u c t i o n ；e n v i r o n m e n ti m p a c t ；e v a l u a t i o nm e t h o d ；t r a f f i cn o i s e ； m e a s u r e 论文独创性声明 本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行研究工 作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重 要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何 未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表的成果。 本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名：亏繇t 卞 a 弼年- 月7 日 论文知识产权权属声明 本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属学 校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权 利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成 果时，署名单位仍然为长安大学。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签名：孑途妒p 铷酶吁 0 四年i1 月7 日 年月日 长安大学工程硕士学位论文 第一章绪论 1 1 论文研究背景 进入2 1 世纪后，环境问题已从区域走向全球，环境和发展成为国际社会更加关注 的主题。保护自然资源和环境，实现可持续发展是全人类面临的紧迫而艰巨的任务。可 持续发展的核心思想是经济建设应当建立在环境、生态可持续的前提下，既满足当代人 的需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害。公路建设是重要的基础设施建设， 同样面临着可持续发展问题。 近年来，随着国民经济发展和拉动内需政策的带动，我国公路建设事业得到蓬勃的 发展。2 0 0 4 年1 2 月，中华人民共和国交通部出台了国家高速公路网规j i j ( 7 9 1 8 网) ，计 划通过2 0 至3 0 年的建设，通车里程达到8 5 万公里，基本与美国在2 0 0 4 年的规模相 当。截至2 0 0 7 年底我国公路通车总里程达3 5 7 3 万公里，其中高速公路5 3 6 万公里，居世 界第二。在2 0 0 7 年，总规模约3 5 万公里的“五纵七横”国道主干线系统基本贯通，比 原规划提前1 3 年；西部开发8 条省级通道建设己完成总量的8 0 。公路交通的发展， 一方面促进社会经济的发展，另一个方面对沿线地区植被、景观等生态环境造成破坏。 在公路建设中，如何与自然环境相协调，既保护自然环境，又发展社会经济，走可持续 发展之路，这是2 1 世纪的一项十分紧迫的环保课题。 公路建设对环境的影响主要表现为对自然环境、生态环境、水环境、声环境、环境 空气及社会环境的影响。为了准确掌握高速公路建设对环境的影响程度，制定环保措施 及为以后的公路规划、设计、施工提供参考，花费一些人力、物力对将建或已建的高速 公路进行环境影响预测或评价研究是非常必要的。国外一些发达国家在公路建设对环境 影响评价方面起步较早，取得了许多宝贵经验和成果，值得我们借鉴。 1 2 环境影响评价概述 道路交通给自然环境带来了许多不利影响，这种影响主要是指道路两侧离中心线各 几百米到几公里甚至几十公里范围内的自然环境受到道路交通的侵入，从整条道路来看 就是在原本连续的自然环境中形成了一定宽度的环境特征变化地带，它改变了自然环境 原来的连续性和整体性，破坏了自然环境的动态平衡，由于道路一般都会连绵几十到上百 公里，所以这种影响是很大的，如果不予以研究重视，随着道路交通的迅速发展，必然会严 重影响自然环境，最终影响人们的同常生活人们研究道路与环境的关系的根本目的就是 l 第一章绪论 要使得路界环境系统和周围的环境尽可能的融合，减少两者之间的差异，使道路融合于周 围环境之中，这方面的研究成果可以指导道路的规划、设计、施工、营运和养护。 道路一般要经过很长的区域，占用树林湿地，破坏矿产资源和有价值的动植物资源， 改变野生动物的生存空间道路建设对沿线农作物用地的影响是晟突出的矛盾，道路占用 土地，永远失去了农业种植功能，如果是经济作物，那么影响还更大我国汽车尾气中的铅 虽然目前对农作物和土壤的影响还不很大，但随着交通的日夜繁忙，这是不可忽视的污染 由于道路是长距离的线状人工构造物，改变了流域的地貌特征，沿线桥涵和通道建筑物的 设置以及排水沟渠的布设，都必然会对径流的形成产生影响在山区，可能由于道路的修 建而改变地面径流的结构，从而引起水土流失和山洪暴发等情况，使道路两侧一定范围内 的生态环境和周围地区的环境特征产生了差异。 汽车在道路上行驶，由于发动机工作，会排出大量尾气，这是一种流动的不可忽视的 重要污染源，汽车尾气中含有大量的一氧化碳，氮氧化合物，碳氢合物，大量这种气体在道 路两侧积聚，对周围的空气和水质产生很大的污染，由于道路路线很长，所以影响的区域 也较大，显然在道路两侧存在着一条与周围不同状态的大气环境，这种情况在城市中尤为 重要，城市道路纵横交错，空气不易流通，会形成很严重的废气污染。 来自车辆在道路上运行所产生的交通噪音，除发动机和车体所产生的噪声外，特别严 重的是高速行车时车轮与路面见强烈的摩擦声，道路通过许多城郊地区，目前生活在干线 道路两侧的人越来越多，在城市中道路两旁一般都有居民楼，加上现在某些大城市发展高 架道路，在城市中已越来越难寻求一块安静所在，加之我国道路上车辆中大型车辆占很大 比重，行驶速度很快时交通噪声就格外严重对于交通量高的道路而言，白天噪声可达 6 0 7 0 d b ( a ) ，夜晚一般要降低2 0 d b ( a ) 左右，而一般不影响人们休息和睡眠的环境噪声要 小于4 0 d b ( a ) 。 由于道路需要在原地面上进行填挖，必然会影响自然景观对于平原微丘区，地形起 伏不大，道路的填挖也不大，这种情况下对景观的影响不会很大，可以通过横断面的变化 设计以及道路两侧的绿化和美化来调和景观的单调，但目前国内平原地区高速道路为便 于修建横向通道而设置高路堤，是对景观的破坏，应视为一个特殊问题加以研究在城市 景观中道路起到框架主导作用，建筑物一般都依据道路布置，立交和天桥对道路景观影响 很大，如何是这些建筑物协调就显的非常重要对于山岭重丘地区，正好和平原区相反，地 形起伏很大，填挖也较大，有悬崖，峭壁，峡谷等，对自然景观有很大影响。 综上所述，公路交通建设一方面积极促进国民经济的飞速发展，另一方面，公路基 长安大学工程硕士学位论文 础设施在建设前、建设中和建设完成以后都会以不同形式对社会经济环境、自然景观、 生态环境、环境大气、环境噪声等产生各种影响。公路建社对环境的影响客观地要求对 公路建设项目做深入透彻的评价研究和分析，并通过评价研究分析找寻合理可行的方 案，保障公路建设沿着可持续发展道路顺利前进。公路建设环境影响评价研究是监督和 减缓工程环境的不利影响，达到经济发展和环境保护相协调，保证可持续发展的重要手 段之一。 1 3 研究意义 可持续交通是一种前途广阔的交通发展模式，走可持续发展之路是公路交通发展的 必然趋势。而可持续发展与环境密不可分，发展的可持续性取决于环境和资源的可持续 性，公路交通环境问题无疑是当今公路交通发展中的一大热点问题，这使本文的选题具 有一定的理论意义和实用价值。本文的研究意义如下： 1 符合可持续发展道路要求 可持续发展战略与交通系统建设具有密切的联系，可持续的人居环境建设、可持续 消费模式的建立、可持续能源利用与对策等，均对交通政策、交通规划、交通管理等产 生深刻的影响。为使公路建设走可持续发展之路，必须重视公路建设带来的环境问题， 应尽量防止或减少公路建设对环境的污染和破坏，避免走“先发展，后治理 的老路， 实现交通发展与交通环境的“双赢 ，这也是我国公路交通可持续发展的必然要求。 2 通过预测、论证和评价项目建设对周围环境的影响范围和程度，从环境保护角度 论证拟建公路选线的合理性，特别是从环境角度论证项目推进方案的可行性： 3 通过提供可行的环境保护措施和建议，可指导公路设计、施工和运营管理，减轻 和消除项目开发活动带来的不利影响，实现地区可持续发展目标； 4 环境影响评价可为该项目的运营管理和环境管理提供有关科学依据，为沿线地区 的经济发展规划、环保规划等提供依据，并给决策者提供协调环境与发展关系的有关证 据； 5 通过环境影响评价体系进行科学、定量的环境影响分析，对促进公路建设与社会、 经济、环境效益协调发展具有重要的现实意义。 6 本文提出了基于理论研究的一系列环境影响对策和建议，避免了公路设计、施工 的盲目性，对公路环境保护建设具有指导意义。 3 第一章绪论 1 4 国外研究概况 国外环境质量评价始于2 0 世纪6 0 年代中期，7 0 年代蓬勃发展，美，英，德，日等国在 环境评价方面进行了大量工作，1 9 7 4 年世界各国不同学科的知名科学家在加拿大举行了 一次环境影响评价专门会议这方面的研究成果以及总结出来的经验和措施已经切实地 应用于道路的规划和道路设计之中欧共体委员会要求成员国在道路规划和设计的各个 阶段都要进行环境评价，环境评价作为正规的因素纳入决策过程，无论是德国，法国或者 是瑞典都可以是基于环境的考虑而修改道路修建计划，这样做以后即使费用有所增加也 在所不惜在美国更是如此，无论是联邦道路还是洲际道路，都必须保证在环境协调方面 是最好的方案，才能予以实施 从1 9 9 1 年以来，世界上许多国家都进行了道路环境影响评价，这其中主要是出于各 国自己的环境保护意识，也有一些是迫于象世界银行这样的国际性组织的压力而开展的， 不管如何，的确已经有许多国家进行了道路环境评价，各国在具体步骤和工作框架上是基 本相同的，所不同的是道路环境影响评价( e i a ) 的内容和范围要根据不同的地区而有各 自的特点，还要和当地气候、社会经济、地理条件等联系起来1 9 9 5 年9 月举行的第2 0 届国际道路会议对全世界部分国家进行道路环境评价的情况作了一项调查，调查分别为 拉丁美洲国家，东欧国家和西欧国家( 包括日本，加拿大和美国) 三个调查组，共涉及3 1 个 国家，其中以西欧和日本、加拿大、美国等国家在道路环境影响评价方面处于领先地位 这些国家均已立法进行道路环境影响评价，在一些国家有些道路单个环境项目的评价工 作已经进行了2 5 年，很多国家在这方面已有许多经验在道路e i a 过程中要涉及许多有 关部门进行合作、咨询，环境评价项目决定权一般都是道路管理部门，几乎所有国家在道 路规划，初步设计和详细设计中都要进行环境评价，道路e i a 基本程序包括调查环境条件 状况、方案比较、测定，评价分析和总结，一般环境评价预测2 到2 0 年，所有国家都进行 定量和定性影响评价，所涉及到的项目包括大气质量，噪声，水，社会系统，野生动植物，自然 资源和土地使用。 美国1 9 6 9 年制定了”国家环境政策法( n e p a ) ”，它是世界上第一个把环境影响制度 在国家环境政策法中确定下来的国家该法案明确规定大型工程兴建以前必须作出环境 影响评价书美国有关环境影响评价的公司达1 0 0 0 多家，美国的洲际公路4 7 6 号( 通常称 为蓝色公路) 是考虑环境评价最典型的道路，这条道路只有2 0 公里长，然而争论非常大，原 来试图以n e p a 颁布以前的方式来建造，由于n e p a 的颁布，这条公路不得不进行较大的 长安大学工程硕士学位论文 修改，以适应环境要求，比原方案花费了大量的时间和资金，但这条公路比原来设计的要 好得多，它能与自然和人类环境协调得很好 美国联邦道路管理署( f h w a ) 公布了它的1 9 9 4 年道路环境政策宣言( e p s ) ，这是一个 在1 9 9 0 年的e p s 基础上进行修正和扩充的文件，其最主要的核心就是”自然”和 景 色1 9 9 4 年的e p s 主要有5 项相关政策：和其他部门全面的合作，涉及环境的主要方面， 保护和美化环境，深入研究，技术共享和培训，有效开发和利用环境技术总的说来就是通 过恰当的方式以先进的技术来保护和美化环境，减轻道路交通对大气质量，噪声，水系质 量，自然景色，历史遗址等方面的影响实际上f h w a 早在一个世纪以前就开始道路环境 的研究，几十年来在道路环境方面作了大量工作在1 9 9 3 财政年度中，通过预算达4 1 0 0 万 美元，主要进行大气质量，水系质量和社会环境三个问题的研究 英国也是道路环境影响评价开展比较好的国家，所涉及到的道路环境影响包括大气 污染，噪声污染，水，土壤，地面污染，道路照明干扰和道路对景观影响，还考虑道路交通对动 植物，生态环境，社会环境和心理因素的影响从连接b i r m i n g h a m 和o x f o r d 的m 4 0 道路的 环境影响评价中，就可以领略到英国在道路环境评价方面所作的二作英国对m 4 0 沿线 周围的环境进行了深入调查，其内容主要包括噪声，农业，自然资源，规划和景观等方面，计 分两个阶段进行第一步，对比较线进行对比评价这需要在一个很宽的地形 走廊”内采 集数据，m 4 0 进行了1 9 条可比方案的研究，涉及面积达9 5 0 平方公里第二步，对当选的方 案进行详细的工程设计，并进行优化，在减缓对环境影响方面提出建议m 4 0 沿途有许多 很具吸引力的乡村景色，因此必须对景色的价值进行评价将整个”走廊 按照地形变化 的情况划分成若干单元，对每个单元都给周围的景色打分打分的标准分为五级：”极好的 景色 ，：有价值的景色”， 好的景色 ， 一般景色 和 较差景色 ，这样可以得到可 比较方案中景色价值的差异视觉上的评价是很主观的，视觉影响主要是由于道路修建， 改变了视觉对原来景色的感觉，也就是道路修建对视觉产生影响根据道路在原来景色中 的地位将道路对视觉的影响分为三个档次：非常侵害”，在视线中新修道路处于统治地 位： 一般侵害”，在视线中新修道路处于重要地位；”微弱侵害，在视线中新修道路处于 不显眼地位这是环境评价的最后一步，选择对环境影响尽可能小的方案m 4 0 评价中涉 及四个方面：对附近有居民生活的路段，安装屏蔽，既有利于减少噪声影响，同时又可以减 缓对视觉的侵害；将道路融合到周围环境中，充分利用树木和草地等；加强对自然资源的 保护，为动，植物生存提供空间；为道路使用者提供有兴趣的景观 此外，瑞典、日本、荷兰、西班牙等国也都很重视公路建设对环境的影响问题，在 5 第一章绪论 公路交通环境保护方面也作了大量的研究工作，制定了环境影响评价技术导则，建立了 公路环境影响评价方法，开发了与其对应的环境影响评价软件。 瑞典在公路规划中增加了环境影响分析，对能源消耗，二氧化碳的排放，氮氧化物 的排放和交通噪声干扰等的变化作系统的环境影响报告。在公路设计的各个阶段都包括 环境影响评价，环境影响评价是设计过程的组成部分，并包括在设计文件中。 日本对高速公路生态环境的保护、恢复研究也走在世界的前列。生态道路建设理论 中对湿地的保护及生态绿廊的建设近年来为全世界所瞩目。其具体的措施有：为了融入 自然景观，不破坏山体结构，减少填挖方工程，桥梁采用与周围环境相协调的桥型；挡 土墙、隧道洞口采用特殊工艺；设置防止发生碰撞事故的“动物专用通道”，努力保护 动物的栖息场所，设置“动物诱导栅栏 ，设置小动物可以逃脱的边坡侧沟；采用了较 低的道路照明设备：绿化区栽植与周围环境相同的树种：为使人与大自然融合，设置了 散步的人行道，休息长凳等设施；设置了接近于大自然形态的停车带等。 日本公路绿化技术工作搞得非常好，国家专门成立了“全国s f 绿化法协会 ，来 研究和指导公路绿化。在2 0 世纪5 0 年代，日本学者仓田益二郎首次提出“绿化工程 的学科术语。在几十年日本国土从荒废到绿化的历史过程中，绿化工程的理论和技术体 系得到了不断的发展并日趋成熟，在实施工程的实践中逐步产生了诸如袋筋绿化、岩盘 绿化及防灾绿化等许多针对不同类型坡面的绿化工程技术。近年来，日本公路的绿化工 程经常是结合公路边坡坡面的综合治理工作同时进行。对于坡顶高、坡度陡的边坡，通 常是采用工程防护与植物防护相结合的方法，达到了坡面治理、保护公路、减少水土流 失和美化环境、改造景观等综合目的。 西班牙在进行公路环境影响评价的同时，开发出评估公路环境影响的电脑模式。该 模式包括相应的文件管理，并能进行各种环境影响的计算。 1 5 国内研究概况 我国环境影响的研究起步较晚，2 0 世纪7 0 年代以后，才逐步开展起来。1 9 7 3 - 1 9 7 6 年属于研究的探索阶段，这个阶段主要进行方法性的探索研究。1 9 7 7 年以后进入了展 开阶段，使研究工作在全国范围内广泛开展起来。中国科学院1 9 7 7 年1 1 月召开的“区 域环境学术讨论会”总结了探索阶段的成果，并为展开阶段丌拓道路。1 9 7 8 年1 2 月召 开的“环境理论研究座谈会”( 厦门) ，以及1 9 7 9 年3 月举行的“中国环境科学学会第 一次代表大会”( y g 都) 和其它一系列专业会议是环境影响研究展丌的标志。 6 长安大学工程硕上学位论文 1 9 7 9 年颁布的中华入民共和国环境保护法( 试行) 中明确规定了环境影响评价制 度，8 0 年代之后环境科学研究的理论、方法和内容都有很大进展，环境影响的数学模 式犹如雨后春笋般的出现，提出了环境污染预测计算流程图及数学模型，大气环境质量 预测评价数学模型、大气环境质量影响评价区域统计轨迹模式等。这些研究的基础主要 侧重于工业项目的开发研究。 中国公路建设项目环境影响研究工作始于1 9 8 7 年，1 9 9 0 年交通部下达了编制公 路建设项目环境影响评价规范，在此工作中作了较为系统的研究。 我国道理环境影响评价的基本程序是由建设单位提出委托，评价单位在接到委托书 后，派入对拟建道路预可行性研究报告进行分析后作现场踏勘和调研，收集有关文献资料， 提出环境评价大纲，环评大纲经建设单位认可后，由建设单位上报交通部环境办公室和国 家环保局进行预审和评审国家环保局批复的环评大纲是进行道路环境影响评价的依据 然后评价单位即对拟建道路沿线各环境敏感点进行检测，并收集资料，完成个专题报告和 总报告，提交建设单位报有关部门预审，终审和批复 我国道路建设项目环境影响评价主要包括社会经济环境影响评价，生态环境影响评 价，大气环境影响评价和噪声环境影响评价四个方面评价范围一般在道路中心线两侧各 2 0 0 米的范围，有时候要根据实际情况进行扩大和缩小 噪声影响预测评价目前是采用美国联邦道路局交通噪声预测模型计算法和调研分 析法进行1 9 8 7 年，交通部组织了“七五”重点科技项目公路建设对环境影响的研究， 提出了公路交通噪声预测模式，研究了噪声传播的规律。中科院声学所在京津区域环境 噪声研究中，通过实验获得了开阔地带噪声随距离的衰减关系。同济大学和清华大学根 据车头时距的负指数分布模型预测单车道双车种或多车道多车种的统计噪声级，浙江大 学吴硕贤提出了考虑声散射的街道交通噪声预测模型。自从高架道路在我国广泛使用之 后，青岛海洋大学陈子明对高架道路复合噪声的特点开展了研究工作。 大气影响预测评价和噪声一样，也是采用美国联邦道路局大气扩散模型计算法和调 研分析法进行在大气污染影响研究方面，主要进行了单车排放因子、车辆排放污染物 扩散浓度预侧、扩散参数等方面的研究。单车排放因子的研究是基于美国e p a1 9 9 1 年 执行的m o b i l e 4 1 版本模式、因素和计算方法，结合我国部分车辆的实例结果进行统计 修正。排放污染物的浓度扩散模式的研究是通过监测、验算和对比，比较国外的 h i w a y 2 ，c a l ln e 4 txl i n e 等在国内具有一定适用性的模型，基于美国e p a 的 h i w a y - 2 模型，提出了我国汽车尾气排放扩散模型。 7 第一章绪论 生态环境系统影响主要是对监测报告和调查资料进行评价，农作物中的铅含量采用 单因子指数法进行评价社会经济环境影响评价中，对道路项目直接影响社会经济的评价 用单项指数法 目前我国所有的高速公路建设前都必须进行环境评价方面的研究，因此本论文的研 究具有一定的普遍性和代表性，可为相关工程建设提供有价值的参考，具有重要意义。 1 6 目前我国在本领域最迫切要解决的问题 1 健全有关法律，真正树立环境影响评价意识 综观世界各国，凡是道路环境影响评价做得好的国家，都有相应的法规，这样才能保 证在道路规划和道路设计中有效地进行环境影响评价，并且使得保护环境成为所有道路 决策人员，设计人员和管理人员的自觉意识，才有可能由于环境因素的原因而修改或否决 道路方案 2 完善道路e i a 程序和评价方法 道路e i a 有其完整的程序，包含在道路项目的各个阶段之中，这方面还要做许多工作 另外要建立适用的评价方法和手段，改变传统的方法和表现形式，应用一些比较先进的技 术和措施，使得道路环境影响评价既方面又实用，表现形式力求简单直观明了 3 研究道路环境影响评价指标的计算方法和模型 评价指标是进行环境评价的基础，而能否准确容易地计算出所需的各项评价指标，就 成为环境评价工作中非常重要的部分，在许多指标计算方面，我们还缺少自己的计算模型 和定量方法，或多或少地引用国外的模型，这方面还要进行系统的研究 1 7 本文主要研究内容和方法 1 7 1 研究内容 本论文在对公路建设项目环境影响的理论基础、基本原则、评价内容、评价方法以 及技术路线等理论问题研究的基础上，主要进行两个方面的工作，一是系统地研究道路 对环境的影响问题，包括评价方法和评价指标；二是对道路环境影响因素中的交通噪声 和道路景观进行较为深入的探讨，主要研究噪声的计算与修正方法以及道路景观评价 的量化方法。并以某高速公路建设为例，从微观上针对工程建设对环境影响进行了研究， 通过现场抽样调查和资料的收集，对公路沿线地区进行了定量的分析，同时根据分析结 果，提出环境保护措施。 长安大学工程硕士学位论文 1 7 2 研究方法 本文在研究方法上是以国外的研究成果作为参考，在充分调研的基础上，通过对现 有研究和技术资料的整理分析，结合我国道路交通的特色，研究适合国情的计算方法和 模型。在研究内容上不是面面俱到，而是有面有点，深入细致地就一、二个问题进行详细 研究，把其他工作留待以后去完成，保证所做的工作的深度和实用。在研究的技术路线上 采取众多学科的联合应用，对研究对象进行深入的理论上的分析，提出一系列切实可行 的评价方法和指标。 9 第二章环境影响评价 第二章环境影响评价 2 1 环境影响评价概念 环境影响评价( e n v i r o n m e n t a li m p a c t a s s e s s m e n t ，简称e i a ) 也称为环境预评价。 它是对建设项目、开发活动等可能对环境造成的影响进行分析、预测和评价。是一种了 解环境变化情况，进而约束人类社会行为，防止环境遭到污染和破坏的行政管理办法。 是监督和减缓工程对环境的不利影响、保护环境并且达到经济发展和环境保护相协调， 从而使其成为可持续发展的重要手段。在环境影响评价基础上，提出消除或减缓由于建 设和开发活动对环境产生不利或负面影响的措施和对策。环境影响评价包括的内容很 多，涉及的范围也很广。如根据开发活动的不同，可分为单个建设项目的环境影响评价、 区域开发活动的环境影响评价及发展规划和政策的环境影响评价等三种类型。我国现行 的环境影响评价制度只针对建设项目( 包括新建项目、扩建项目、技术改造项目) 和区 域开发。 对于公路建设项目来说，它是大型的基础性公共设施，修建公路对区域的社会经济 和环境的影响是多方面的、深刻的。公路建设项目环境影响评价研究目的是弄清公路建 设项目在施工期、营运期对周围环境的影响程度，更重要的是在项目开工前就执行有效 地消除或减缓负面环境影响的措施和对策，把环境影响限制到最低限度，为实现社会效 益、经济效益和环境效益协调发展提供决策依据。 2 2 环境影响评价的分类 在时间域上，环境评价应分为环境回顾评价、环境现状评价、环境影响评价和环境 后评价。 1 环境回顾评价 回顾评价是根据历史资料对一个区域过去某一历史时期的环境质量进行的回顾性 评价。它是通过收集过去积累的环境资料，包括监测资料和调查资料等，进行环境模拟， 推算出过去一个区域的环境质量状况。通过回顾评价可以揭示区域环境质量变化和污染 发展的过程，分析当前环境质量状况，推测未来环境发展趋势。环境回顾评价是环境现 状评价和环境影响评价的基础。 2 环境现状评价 现状评价一般是根据近几年的环境资料，特别是目前的环境监测和调查资料，对一 1 0 长安人学工程硕士学位论文 个区域环境质量的现状进行评定，对其发展变化进行分析。通过现状评价，可为区域的 社会经济发展、区域环境污染的综合防治，以及制定环境规划等提供科学依据。环境现 状评价为环境管理提供了基础资料，同时它是环境影响评价的重要基础。 3 环境影响评价 影响评价也称为预评价。它是对建设项目、开发活动等可能对环境造成的影响进行 分析、预测和评价。在影响评价的基础上，提出消除或减缓由于建设和开发活动对环境 产生不利和负面影响的措施和对策。环境影响评价包括的内容很多，涉及的范围很广。 如根据开发活动的不同，可分为单个建设项目的环境影响评价、区域开发活动的环境影 响评价及发展规划和政策的环境影响评价又称战略环境影响评价。对于公路建设项目来 说，它是大型的基础性公共设施，修建公路对区域的社会经济和环境的影响是多方面的、 深刻的。要根据具体情况，分析评价拟建公路可能对区域环境质量产生的影响、影响的 程度和采取的对策措施。以此说明环境影响评价具有非常重要的作用，其结论是环境保 护决策和建设项目决策的主要依据之一。 4 环境后评价 后评价是以建设项目投入使用等开发活动完成后的实际情况为依据，评价建设项目 从立项决策、设计施工到投产营运等全过程的实际情况，分析项目实施前一系列预测和 决策的准确性和合理性，找出出现问题和误差的原因，评价预测结果的正确性，提出必 要的对策措施，为提高决策水平，改进建设项目管理和环境管理提供科学依据。对于公 路建设项目来说，环境后评价是指区域内的公路项目建成投入正常营运后，在一定的时 间内分析评价己建成营运的公路对该区域环境质量的实际影响，分析评价公路建设项目 环境影响评价结论的准确性、可靠性和环境保护措施的有效性。 2 3 进行环境影响评价的作用 道路e i a 的目的就是要求人们在进行道路规划和设计时尽可能多地考虑到将来 道路交通对环境的不利影响。在项目开始时考虑环境问题越详细周到，那么在将来道路 使用过程中环境恶化时所需要的补救费用就越少，如果当时没有化功夫做好这方面的 协调工作，那么将来为改善道路对环境造成的影响所需的费用是巨大的。德国研究显 示，约需拿出相当于总投资的1 0 资金来协调道路与环境方面的问题，就可以非常好地 处理好道路对环境的影响。道路e t a 工作的作用就是研究道路与环境协调发展问题， 寻求道路建设与环境保护之间的最佳平衡点，其宗旨是为了解决道路建设与环境保护 第二章环境影响评价 之间的矛盾，以获得对环境最有利的道路方案和道路设计。 2 3 1 建立完善的道路e la 体系 前面已经说明进行道路e i a 研究的作用是为了道路建设与环境保护协调发 展，而另一个方面的作用可以完善我国道路e i a 的体系。世界各国在道路e i a 方面多年来已经进行了大量研究，取得了显著的成果，并且都很好地应用到了道路 规划和设计之中，我国在该领域也进行了卓有成效的研究，特别是近几年许多高 等级道路的修建以及人们对环境保护要求的提高，道路e i a 工作得到很大的发展， 各级领导、设计人员和管理人员都非常重视道路e i a 工作，当然和发达国家相比 我们在道路e i a 方面是有不少差距的，主要表现在我国道路e i a 体系还不够完 善。如果直接照搬国外的评价体系，首先不符合我国道路规划和设计的习惯和具体 要求，也不符合我国的国情，因此就必须立足于我们道路建设与环境保护的具体情 况，在借鉴别国经验和成果的基础上建立我国道路e i a 体系，包括相应的指标体 系、评价方法和评价手段，从这个方面讲，进行道路e i a 研究的另一个重要作用 就是可以系统地建立我们自己的道路e i a 体系 2 3 2 协调道路网规划和设计 我国1 9 7 9 年颁布的中华人民共和国环境保护法、国家环保局的建设项目 环境保护管理条例和1 9 9 3 年交通部颁布的交通行业环境保护管理规定把道路 环境影响评价以法律的形式确定下来。在以往的实践中由于评价手段不方便，评价指标 不具体不全也面，最终当然也可以提出评价报告书和有关图表，但多半是流于形式，真正 做得很深很细的不很多，如何切实在道路规划和设计中做好环填影响评价工作，使环境 因素成为道路项目决策的一个重要影响面，就必须提出准确实思令人信服的评价体系， 使我们的道路规划设计方案不仅是经济技术上最优，而且在环堤保护方面也是最佳的， 这样只要几年下来，在道路规划设计中由于考虑环境因素所带来的环境效应就会非常明 显，道路沿线的环境质量不会受道路影响很大，无须再专门投资改善环境，从长远来看其 社会效益和经济效益都是非常诱人的 2 3 3 指导环境保护措施的设计 一般来说，开发建设活动和生产活动，都要消耗一定的资源，给环境带来一定的污 染与破坏，因此必须采取相应的环境保护措施。环境影响评价是针对具体的开发建设活 动或生产活动，综合考虑开发活动特征和环境特征，通过对污染治理设施的技术、经济 和环境论证，可以得到相对最合理的环境保护对策和措施，把因人类活动而产生的环境 长安大学工程硕士学位论文 污染或生态破坏限制在最小范围。 2 3 4 为区域的社会经济发展提供导向 环境影响评价可以通过对区域的自然条件、资源条件、社会条件和经济发展状况等 进行综合分析，掌握该地区的资源、环境和社会承受能力等状况。从而对该地区发展方 向、发展规模、产业结构和产业布局等做出科学的决策和规划，以指导区域活动，实现 可持续发展。 2 3 5 促进环境科学技术的发展 环境影响评价涉及到自然科学和社会科学的广泛领域，包括基础理论研究 和应用技术开发。环境影响评价工作中遇到的问题，必然是对相关环境科学技 术的挑战，进而推动相关环境科学技术的发展。 2 4 环境影响评价的内容 ( 1 ) 工程分析 工程分析是针对性很强的评价工作，分析内容包括各工程方案对环境的影响：路基 设计对环境的影响；取、弃土石方工程对环境的影响；排水系统对环境的影响；绿化与 美化；沿线管道埋设。 ( 2 ) 环境影响因子识别 公路建设项目对环境影响因子的识别应根据项目建设在不同时期对环境的作用，通 常包含三大类：工程位置对环境的影响；施工对环境的影响；营运对环境的影响。 ( 3 ) 环境影响评价的现状调查、监测 ( 4 ) 环境敏感地区、敏感点的确定 ( 5 ) 影响预测 预测的关键是预测模型的选择，预测模型要符合实际情况。模型选定后，参数选用 正确与否直接影响计算结果的精度及评价结论的可信程度 ( 6 ) 评价指标体系结构的建立及影响的评价 ( 7 ) 把影响的信息通知使用者，例如决策者及公众人士 ( 8 ) 环境保护对策研究 道路e i a 要求把道路项目对环境因素的影响进行定性和定量的评价，从而可以作 出对道路规划和设计的决策。近年来环境问题之所以受到广泛的密切注意，是因为人类 对环境质量要求同趋提高，人类认识到“预防重于治理”的重要性，从而要求在道路项 1 3 第二章环境影响评价 目建设以前，就能预测对环境的影响，预先采取有关措施，减少道路对环境的影响。道路 环境影响评价的核心内容包括：影响调查，调查道路所经过地区的自然、生态、社会等方 面的情况。影响预测，道路对环境的影响可以通过模型进行预测。影响的评价，将几种道 路方案对环境影响互相比较，不仅可以将量化的影响因素进行比较，而且要把一些不易 量化不易用普通单位表示的影响进行比较，以得出它们的相对重要性，这样的过程就是 评价。 2 5 环境影响评价的基本程序 公路建设项目环境影响评价工作大体可分为三个阶段：第一阶段为准备阶段，主要 工作为研究有关文件，进行初步的工程分析和环境现状调查，筛选重点评价项目，确定 各单项环境影响的评价工作等级，编写出工作大纲。第二阶段为正式工作阶段，主要工 作为进一步做工程分析和环境现状调查，并进行环境影响预测和环境影响评价。第三阶 段为报告书编写阶段，主要工作为汇总、分析第二阶段工作所得的各种资料和数据，给 出结论，完成环境影响报告书的编写。 长安大学工程硕士学位论文 图2 - 1 环境影响评价工作流程 2 6 道路环境现状资料的获取 要进行道路对环境影响评价，首先就必须对实施道路项目的区域的环境现状进行调 查，了解当地居民、动植物、土壤、水资源、气候和风景资源等方面的情况，为进行道路 e i a 提供丰富准确的资料，为对其进行评价提供依据。要调查的资料很多，涉及社会环 境、自然环境和生态环境等方面，调查的方法可以是现场实测，也可以收集有关文献资 料。调查得到的资料要以相应的方法和格式进行整理，为后续的工作提供方便和可能。 由于道路途径很长区域，涉及到众多的环境因素，把这些环境因素进行整理分类，可 以列举如表2 1 中的几个方面，这些数据资料纷繁复杂，有些是可以通过数字来表达，有 些只能通过图形来表达，来源很多，要能够解决好有关数据资料的获取问题，必须处理好 1s 第二章环境影响评价 两个方面的问题，一是数据来源，二是数据质量保证。 表2 - i道路e i a 要进行收集和实测的环境现状资料 调查项目 主要内容 各级政府部门已确定和规划的风景区区域：道路沿线的一些具有风景价值的地 自然景观点，比如山区的奇峰怪石，森林，山坡，峡谷，平原区有价值的灌木，土堤，农田等 等：城市内部的建筑，整体的构造等等。 最主要的是道路经过区域沿线的农作物，经济植物，特别是当地居民赖以生存的 植物 植物，绿化植物的覆盖面积，范围，种类，另外就是属于被保护的动植物种类，数 量等。 目前在这个区域内生活的动物种类，包括哺乳类，鸟类，昆虫类和珍贵动物，特别 动物 是经过动物自然保护区的区域，另外动物的一些同定迁徙路线也是调查对象。 主要是指现状噪声的大小，分布情况，尤其是在城市中与次相关的还有交通量， 噪声 交通分配等方面的资料。 大气污染 和噪声类似情况 调查表面径流的分布情况，地下水的水位和储量，还要调查江河，沟渠和湖泊中 水质水系 水的质量。 文化古迹 古迹遗址和受保护对象的分布情况。 居民情况道路规划区域居民的分布，人口的数量和组成等资料 调查土地的自然肥沃情况，包括土地的成分和结构，对于气候的情况也要作深入 其他 调查，看看道路的修建对自然气候条件是否会有影响。 用于道路e i a 的资料可以通过三个主要渠道来获得，它们分别是：实地测量调查； 航测和遥感；利用已有资料。实地测量和调查是传统的方法，获取资料具体、准确，但 花费人工较大，而且周期比较长，近年来广泛使用的g p s 技术大大推动了野外实测的速度 和质量，现场调查是指对一些专门的信息，比如土壤成分、道路交通量、房屋质量、土地 使用、降雨量等进行调查。航测是普遍使用的获取资料的方法，通过立体解析测图仪在 航片上进行判读，从而获取数据资料，遥感是在航测的基础上发展起来的，用遥感技术获 取资料的范围大、速度快、信息广，遥感信息中既有空间信息又有属性信息，大范围的环 境影响评价，遥感往往是主要的信息来源，可以成功地获取地质、水文、土壤、植被、气 象和地面高程等信息。对已有资料的利用是最合理的方法，减少工作成本，缩短工作用期， 除了利用现有的贮存在图纸上的资料外，一个很重要的资料来源就是g i s 系统。目前 在国内g i s 发展还比较缓慢，加之一般都是大地区大区域才能考虑建立g i s 系统，对 于要进行道路规划和设计的区域往往不一定有现成的g i s 系统供环境评价使用，所以 比较切合实际的还是对道路项目范围内的情况进行实地调查，收集道路沿线的有关资料， 另一方面就是充分利用地形图资料。 总之，无论采取什么样的方法，进行道路e i a 所需的资料是不能缺少的，只不过是 调查资料的难易程度和资料的详尽可靠方面的问题，随着我国各项信息资料的完善，进 行e i a 道路所需资料将和其他领域应用所需资料一样方便准砾快捷，为道路e i a 的 1 6 长安大学工程硕士学位论文 推广和发展提供可靠的保证。 2 7 道路eia 指标体系结构 2 7 1 概述 指标体系研究的目的是要提供一个科学的、可供操作的评价手段以便能对道路给 环境带来的影响有效地进行多层次多因素的综合评价。由于道路对环境的影响是一个 复杂的系统分析过程，因此道路e i a 指标体系呈现多目标性和多层次性，必须采用 相应结构来建立道路e i a 的指标体系，这样才可以对现有道路环境影响进行现状评价， 也可以对未来产生的影响提出预测评价。不仅可以应用各单项指标进行评价，而且还 可以通过相应的权重体系及综合方法进行综合评价。 2 7 2 道路e l a 指标体系的层次结构 由于道路是一条带状建筑物，它对沿线周围环境的影响是很复杂的，因此我们选 择“目标一指标层次结构”模式建立道路e i a 指标体系。所谓“目标一指标层次结构”模 式就是a h p 层次分析方法，把定性分析和定量分析有机地结合起来，把复杂的系统分解 成若干子系统，形成有序的递阶层次结构，把环境一道路工程项目一社会系统看成是一个 层次体系，并且认为由三个层次构成，分别为目标层、准则层和指标层，其中目标层反映 道路e i a 的目标，准则层说明评价道路对环境影响必须考虑的几个方面，而具体的指 标就构成了指标层。图2 2 是道路e i a 指标层次结构体系，我们用y 表示整个道路 e i a 的综合评价指标，用w 。( i = l ，4 ) 表示各准则的权重系数，用y 。( i = 1 ，4 ) 表 示相应的指标值。 道路e i a 目标 歹7 弋、 声环境w i 大气环境w 2生态环境w 】道路景观w 。 j r 1 l1 l1 l i噪声等效级y 。尾气污染指数y 2生态质量指数y 3景观综合指标y 4 图2 2 道路e i a 指标层次结构体系 道路e i a 指标体系中的准则层按照类别可分为声环境、大气环境、生态环境和道 路景观四个方面。声环境中主要影响是交通噪声，一般用等效噪声级来表示。它与交通 量大小、车速、车辆种类( 大型车辆的含量) 、道路路面状况、道路线形和坡度等有关。 1 7 第二章环境影响评价 道路交通引起的大气污染是由于汽车发动机工作排出的尾气形成的，其中大部分是一 氧化碳，其余有氮氧化合物和碳氢化合物等，因此考虑用尾气污染指数来表示。由于道 路通过很长的区域，会对周围的生态环境及动植物产生影响，这种影响涉及物种种类、