关键词:土地整理;生态环境;影响
土地整理是人们对生态环境的强加干涉,这样一来一方面会导致地表结构发生改变,另一方面也会给生态环境的组织结构带来质的改变。现如今我国的土地整理依然处在不成熟阶段,大多数地区往往通过扩展耕地数量,来实现耕地的平衡,并没有进入以提高农地质量和提高生活环境品质为目标的阶段。所以到目前为止,土地整理对生态环境影响作用并没有得到社会的关注。
1对土壤性状的影响
土地整理中的核心内容是土地平整,在土地平整中常采用常规的机械化平地方法,在土地整理中采用的是常规的平地方法来选用不同的设备,比如推土机、刮平机、以及铲运机等平整设备。目的是通过使用这些平整设备来减轻土壤理化性状发生的改变所带来的坏处。
1.1改变土壤结构
例如:在荒无人烟的土地上进行开垦种植会使土壤原有的土层组织结构发生改变;在修筑公路与村镇建设方面也会破坏土壤的原来具有的结构;在坡地上开垦种植也会给土壤带来一定程度的破坏甚至出现土地沙漠化和水土流失的自然现象。在使用平整设备平整土地及土地整理后会使农作物变得单一使杂草不断减少,降低了土壤对农作物的保护作用;同时也会使土壤中的养分丢失,不利于农作物的生长,导致土壤结构发生质的改变,由于杂草能阻碍雨水对土壤的直接淋洗,从而减少水土流失与土壤养分的丢失。
1.2改变土壤质地
人们在土壤上进行耕作种植植被时会使得土壤表层变得疏松起来,在播种期人们进行播种的时候及撂荒期没有植被的时候土壤往往在外边,经淋洗会使土壤养分丢失及水土流失,遇上干旱季节时有可能又会带来尘土。
1.3影响土壤肥力
为了使农作物产量提高人们往往会增加耕地面积的开垦与种植,土壤是有一定的适宜性的,如果人们不按照土地适宜性来进行开垦种植时,那么就有可能使土壤肥力有所下降,直接影响到农作物的产量,甚至会给土壤带来自然灾害比如:土地沙漠化、土壤侵蚀等自然灾害,从而使土壤的养分大量流失掉。
1.4造成土壤污染和加剧土壤退化
例如:为了提高农作物的产量人们往往会给土地施加化肥,以及使用农药来杀死农作物上的害虫,大量的追加化肥与喷洒农药这两种现象会给土壤带来避免不掉的污染,这时候土壤中的微生物就有可能会由于土壤受到污染而大量死亡;由于大多数人们在灌溉时并没有采取正确的灌溉方式及排水方式,那么就会使土壤变的盐渍化,另外,养殖业、家庭污水、工业等产生的污水未经正确方式的处理就直接排入了农田,这也会使土壤受到污染。
2对水资源以及水环境的影响
2.1改变水文结构
水利水电工程、农田灌溉工程、坡地开垦种植以及梯田建设是土地整理的核心内容,不仅直接影响到自然环境的类型,而且还可能影响到水系网络锁形成的相关生态过程。例如:在流域上游修建蓄水堤坝,虽然局部地区的自然环境类型得到了改善,但是,河道下游有可能是干涸的或者使得某些憩水生物的生存环境发生改变。另外,对耕地面积进行大量的开垦以及城镇化的发展过程中会用到大量的地下水,从而使地下水位有所降低,这直接影响到植被的生长。
2.2影响区域水资源分配
在土地整理过程中有很多方面都会对水资源有相应的需求量包括:提高粮食产出率、耕地面积的增加、植树种草等,所以,对区域水资源分配所带来的影响是无法估量的。
2.3影响水环境的质量
工矿企业开发、村镇以及新镇建设会相应的带来生活污水与工业污水的排放问题,从而对水环境质量产生很大的影响。
3对大气及相关生态过程的影响
人们往往通过很多方式来间接的表现土地整理活动,比如说:对地表植被被覆盖的情况进行改变,对土壤结构进行改变以及对质地的改变等。主要表现在大气污染对局部小气候的影响,以空气质量问题等,在荒地开垦、草地过度放牧、森林的砍伐等都会导致地表在外,经淋洗会带来水土流失的现象,同时还使空气中的污染物浓度增加;要想改善农田周围的大气环境质量问题,就要建设农田防护林带网,从而来改善农田环境质量,并且还具有防风固沙的作用。
4对生物多样性的影响
(1)在土地整理工程中用到大量的水泥与混凝土,这直接影响到农作物的耕作面积,在我国土地整理过程中水泥被广泛应用到各个方面,比如:路、渠、沟的修筑就会用到大量的水泥,成本是相当高的,并且还影响到生态环境。近些年来天然绿地不断的减少,取而代之的是冷冰冰的混凝土,使得野生动物的栖息地方在不断的减少,水泥铺筑的道路不断增多,而动物的栖息之处大量的消失了,这在一定程度上致使生物的数量与种类有所下降。
(2)耕地面积的增加是土地整理活动目前所看重的,所以我们经常看到很多河道由弯变直的情况发生,但是这会使得动物栖息的环境在不断地减少;人们对沟渠的特殊设计是并不理想的,很容易造成河道内的水分丢失,使他们精心设计的河道经常处于断水状态。并且给生物的栖息环境也带来影响。
5对农业生态系统稳定性的影响
农业生态系统是由不同的生物种类和他们生存的环境组成的,所以,土地整理活动又会对生物多样性带来影响,从而直接影响到农业生态系统的稳定性。
5.1对农业生态系统中生物竞争机制的影响
现在的动植物表现出的顽强的生命力完全是生存竞争和自然选择的结果。生态系统由不同的生物组成,不同的生物之间为了能获得自己的生存空间,为了得到美食,为了生存下去,不同生物之间的竞争还是很激烈的。
5.2对农业生态系统抵御虫害能力的影响
农业生态系统是由各种各样的生物与其赖以生存的环境组成的,在农业生态系统中,农作物是多样化的,并且能散发出混合气味来抵御各种各样的害虫的入侵。
6结束语
土地整理是通过对农村水、田、路等方面的综合整治,提高土地利用率,使农业生态条件和环境得到改善,使生态效益、社会效益与经济效益趋于统一。但近年来,随着土地整理工程的增加,从客观上改变了原有的生态环境,使整个生态环境的平衡系统遭到破坏。土地整理对生态环境产生正面或负面的影响,如何客观评价这种生态效应是一个难点问题,也是一个热点问题。
参考文献
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【关键词】水利工程建设;生态环境;影响
中图分类号:TV1
文献标识码:A
文章编号:1006-0278(2015)05-112-01
一、水利工程建设对局部气候的影响
(一)水利工程建设对局部气温造成的影响
水利工程中,例如水库在建成之后,其库区以及空间的接触,是通过陆而变成水而,和空气里的能量交换形式以及强度都出现了改变,进而使得气温产生改变。大水库的水深是7m以上,到冬季的时候,平均气温会比陆地气温高出18℃到2.9℃,可是到了夏季,通常起到了降温的作用,尤其对于干旱地区来讲,其降温效果更加明显,平均可以下降1.0℃到4.0℃。对于高原地区就会体现出增温的效果,增温数值非常小,约为0.2℃到0.8℃。对于春秋两季来讲,大水库可以提升年平均温度0.8℃到1.9℃,对于较为极端的低气温来讲可以提升3.0℃到5.0℃,气温气温的日较差大约会降低2℃左右,年较差会降低1.5℃到2.0℃,对于干旱地区会降低5℃左右。因此可以看出,对于水利工程的大型水库局部温度影响来讲较为明显。
(二)水利工程建设对于局部降雨的影响
水利工程对局部降雨起到影响的因素主要有以下几方而:
(1)水而蒸发比较强,空气湿度过大,具备了令降水增加的正效应;
(2)气流进到水域之后,因为风速的加速,流线辐散,出现下沉运动,具备了令降水减少的负效应;
(3)暖季时期,水上温度比陆上温度低,大气层构造比陆上稳定,并不有利于对流的发展,也具备了降低降水的负效应。对于湿润以及相对湿润的区域来讲,由于水气相对充足,对降水的主要条件起到决定性的因素是对流发展或者空气上升运动的强弱,因此在暖季成为了第二、第二两个负效应的主要因素,水域或者周遭邻近区域的降水会有明显降低。而对于寒冷季节来讲,因为水域令降水加大的正效应超出而使得降水减少的负效应,湿润和相对湿润区域的水域和周围邻近区域的降水会有所提升。对于我国季风区来讲,由于降水大多集中在暖季,因此水域通常都具备了令其周围地区年降水量降低的作用。对于干旱地区来讲,是水气来源或者空气湿度决定了降水,而水域或者周遭空气湿度全年每个月都要比干燥的陆地大出很多,尤其是相对湿度,水域比陆地更具有降水的条件,因此不管是寒冷季节还是暖季,水域都具备了加大降水量的正效应。
(三)对水文的影响
各类水利工程的创建不仅会转变流域周围的水文循环状况,对整体周围流域也会发生不同程度的影响,这些影响具有好的一而,也具有不好的一而。例如水坝的修建会令水流方向的河流出现非连续化,而原有流动的河流生态系统就变为相对静止的人工湖。水流的速度、水域的深度、水流边界的条件以及温度都会由于影响而出现改变。并且,因为大多数的岩层都具有一些透水的能力,这就无法避免的出现了渗漏的现象,使得地下水位提升。这种形势下水库的水位变化以及在自然条件下水文的变化具有极大的区别。例如蓄水能力强的水库水位变化幅度极高,而径流式水库的水位变化就没有那么显著,季节周期性也不容易观察。
(四)对土壤的影响
水库储水之后,会使得沿岸地下水的状况出现改变,通常对于水库的近坝来讲,会产生地下水位升高的现象,而水库周围的地下水位一旦升高,就会产生浸没土地的现象,并且会令土地沼泽化、盐碱化。
(五)对生物多样性的影响
生物的多样性指的是在一定时期或者空间里,一切生物的物种和变异的生态系统。生物多样性的降低主要是因为人类各类经济以及社会产生活动而形成的。水利工程建设的发展,毁掉了大批的森林、草地,这也是无法忽略的主要因素。水利工程建设对于生物多样性出现的影响大致可以分成对陆生生物以及水生生物造成的影响。
二、我国水利工程建设的探讨
水利工程对于目前社会经济的发展十分重要,它可以通过水力进行发电,促发我国的可持续发展战略的进行,通过水利疏导、存储来应对旱涝灾害,可是对于兴建大型水利工程来讲,一定会将原有的生态平衡打破,形成对生态环境的影响。给人类的发展、环境的保护提供先决条件,当前水利工程的建设一定要意识到生态环境保护工作的重要性。透过水利工程的设计和施工等方而的研究以及对生态环境转变的引导,体现了生态环境的良性循环。把水利工程建设所影响到的环境朝着良性的方向发展,实现环境保护的目的。并且,建设施工相应单位也要透过环境评价、工程价值评价以及长时间跟踪评价对生态环境进行随时监控,并对出现的问题通过科学的方式进行应对,加快我国环境保护工作的实施。
【关键词】水利工程建设;生态环境;影响;可持续发展
引言
自古以来,我国就十分注重水利工程建设,却忽视了对生态环境的保护。水利工程建设通过改善自然环境结构,固然可以提高农业产业的抗灾能力,促进资源的合理利用,但是不注重生态环境保护,长此以往必然会引发更大的自然灾害,不利于人类社会的可持续发展。在当前这个以生态环境保护为主题的时代,应将此项事业渗透到各个领域,兼顾水利工程建设经济效益与生态效益平衡。
一、水利工程建设对生态环境的影响
水利工程建设是人类改善生存环境、促进经济发展的重要手段。水利工程建设对生态环境的影响利弊共存,我们应该用辩证的角度视之。具体而言,水利工程建设对生态环境的影响,主要体现在以下几个方面:
(一)影响生物多样
在人类与自然构建的生态环境中,生物多样性是其主要特征和规律。所谓的生物多样性是指一定时空范围内所有生物物种及其变异形成的生态系统。随着社会经济的发展,人类改造自然的活动日渐频繁,严重影响了生物多样性。水利工程建设作为改造自然工程项目之一,淹没了大量的森林草地,破坏了多样生物的生存环境。具体而言,我们可以根据生物陆生与水生的分类,就水利工程对生物多样的影响进行分析。其中,水利工程建设能够对陆生生物产生直接或间接的影响,主要成因包括库区淹没、气候变化、土壤盐碱化等,能够影响生物的种类、结构以及生存环境等。水利工程的兴建,减少了大片陆地面积,很多生物在的栖息或觅食面临危险。而水利工程对水生生物的影响多偏向于有利,因为它增加了沿岸湿地、沼泽面积,为水生生物的生存与繁殖创造了良好条件,有助于增加此类生物的种类和密度。同时,水利工程建设还改善了周边空气湿度,减少了森林火灾的发生概率,可以在一定程度上降低周边防火等级。
(二)影响水文系统
水利工程建设会对水文系统的各个相关要素产生影响,包括水流速度、河流温度以及水域深度等,可能会改变整个所处地区的水文状况。假如河道两侧铺筑的透水能力较强,很容易引发两侧渗漏的现象,与之毗邻的地区地下水位会出现不同程度的上升问题。而且,水利工程建成之后,其流入和流出水之间还会存在一定的温度差,其库内存水的水质也会发生相应变化,可以说利弊俱存。简言道之,水利工程建设使得水位被整体提高,其内部流通的水流速度相对减缓,这样很容易造成污染物的阻塞,不利于污染物的消除。但是,同时水利工程建设也延长了水源的运输距离和存储时间,其中所蕴含的氧气量会有所增加,水体资源的容量也自然得到了丰富和提升。大量储水还增加了单位面积的水压,能够对岩石裂隙或断裂面产生作用,改变了地应力平衡状态,极易引发地震灾害,严重损害了周围居民的生命财产安全。近年来,关于三峡水电站周边的地震灾害报道不断增加,这无疑印证了这一论点。
(三)影响气候变化
水利工程建设改变了原有的地质环境,库区与空间的接触面由陆地变成水流,相互间的能量转换方式和强度都发生了相应变化,进而导致局部区域内的气候变化。经相关数据统计显示,一般在冬季深度达到7米及以上的水库平均气温较之陆地高,而夏季则会发挥一定的降温作用,尤其在干旱地区这种温度差异十分明显。在高原地区则会出现增温效应。除此之外,水利工程建设还会对降水产生影响。在高温的作用下,水利工程的储水会进行蒸发,提高了空气湿度,能够产生降水增加正效应。另外,在气流的带动下,水域内风速加大,产生下沉运动,从而产生降水减少负效应。同时,水温的差异变化,相较于陆地大气层结构稳定,不利于对流的发展,也会产生一定的降水减少负效应。对于干旱的地域而言,影响其降水的因素集中体现为水汽来源和空气湿度,其较之陆地大的空气湿度特点,决定了此区域具备更加有利的降水条件,因而无论冷季还是暖季水利工程建设都会产生降水增加正效应。由此看来,水利工程建设对局部气候的影响,改善了人类的居住、生产环境。
二、水利工程建设重视生态环境保护
根据上文的分析,我们不难看出水利工程对生态环境的影响利弊俱备。最大限度地发挥水利工程建设价值,同时实现生态环境保护,是该项工程研究的重要议题。作者提出了以下几种建立水利工程建设与生态环境保护有机整体的策略,以供参考和借鉴。
(一)兼顾生态与经济的发展
我们并不否认水利工程建设创造的价值,但是同时也要深刻认识到其对生态环境产生的不利影响,秉持兼顾有机发展的理念和原则,制定完善的实施计划。水利工程建设对改善人类生存环境、促进经济发展具有积极的作用,在实践过程中要兼顾其经济效益和生态效益,正确地处理两者之间的关系,推动两者的和谐发展。要树立正确的生态环境意识,加大水利工程建设中对生态环境的保护力度,认真分析周边生物的生存需求,做好一系列的防护措施。尤其要注重对水利工程建设区域内生物栖息及繁衍环境的保护,在施工条件允许范围内尽可能选择环保行材料。同时,还要注意避开水生物迁徙或产卵的产地,尽量保留陆地生物的多样性,从而维持自然环境的生态平衡。在此过程中,还要建立合理、完善的生态环境评价体系,包括水文环境、地质环境、气候环境以及社会环境等,从科学的角度有意识地避免水利工程建设所带来的不利影响。要坚持可持续发展观的引导,深刻认识到水利工程建设与生态环境保护之间的和谐互存关系,只有这样才能实现其应有的价值和目标。
(二)完善生态环境补偿机制
经实践数据显示,水利工程建设难以实现对生态环境的全面保护,因此迫切需要建立一套完善的补偿机制,以尽量降低水利工程建设对生态环境产生的不利影响。虽然自然环境本身能够对水利工程建设造成的生态环境破坏发挥一定修复作用,但是依然离不开人类活动的参与和介入,只有这样才能实现对生态环境的最佳修复。在具体的实践过程中,水利工程建设初期就要预判其可能对生态环境造成的损害,并结合实际情况制定可行的补偿计划,明确其主体和范围。环境保护相关部分则需要充分发挥自身的职能,切实监督生态环境补偿机制的实施效果,并作出进一步的完善和创新。水利工程建设单位则需要整合所有资源,合理地分配出其中应用于生态环境保护的部分,保证此项工程资金到位,帮助建设地域恢复甚至优化原有生态环境平衡。在水利工程建设实践的过程中,部分影响因素是无法预判或避免的,其对生态环境的影响也无法得到根除。这就要求相关单位兼备经济发展意识和生态环境意识,建立两者之间的和谐互动关系,转弊为利,使之更好地服务人类。
三、结语
总而言之,水利工程建设对生态环境的影响必须正视。由于个人能力有限,本文作出的相关研究可能存在不足。因此,作者希望业界其他学者持续关注此项研究,深度剖析水利工程建设对生态环境的影响,充分发挥其中积极部分,有效避除消极部分,从而使水利工程建设在经济效益与生态效益上达到平衡,使之在造福人类方面创造和发挥更大的价值,实现人类社会的可持续发展。
参考文献:
[1]司源.水利水电工程对生态环境的影响及保护对策[J].人民黄河,2012,(2).
关键词:水电站;生态环境;影响;德宏州
0引言
德宏傣族景颇族自治州位于云南省西南边陲,属于中缅边境线,地理位置为东经97°31'~98°43'、北纬23°50'~25°20',德宏州的地势特点是东北高而陡峭,西南低而宽缓。全州按海拨可以分为七类地质地貌,最高海拔3404.6m,最低海拔210m,江河纵横交错,水网密集,“三江四河”贯穿整个德宏州,“三江”指的是怒江、大盈江、瑞丽江,“四河”指的是芒市河、南宛河、户撒河、罗卜坝河,大盈江和瑞丽江属于伊洛瓦底江流域,四河属于大盈江和瑞丽江。大盈江和瑞丽江流经德宏州80%的土地面积,贯穿9个坝区,对德宏州社会经济发展起着重要的作用。随着社会经济的快速发展,人类对生活质量要求越来越高,食品要求“绿色”、“生态”,环境更加追求自然、空气清新无污染。生态环境已经变成人类赖以生存所不可或缺的条件,而水资源环境又是贯穿在生态环境中最重要的环境条件之一,水是生命之源,人类和社会的发展都离不开水资源的运用,河流是地球上人类能直接利用的少数水资源。随着社会经济的发展,河流成为人类赖以生存的重要资源,也为人类的生存和发展提供了灌溉、养殖等多种功能。人类对河流的建设开发日益剧增,其中在河流上大规模筑坝拦截修建开发水电站是一个典型的代表,电站的开发建设给人类带来巨大的经济效益,但开发建设同时又是一把双刃剑,在给人类带来了经济效益的同时,也给整个生态环境带来的带来一定的不利影响。
1水电站的建设开发
1882年我国第一家发电厂的投入使用至今已有134年的历史,电的使用已经越来越深入到人们的日常生活,人类已经越来越离不开电。常见的发电方式有火力发电、水力发电、风力发电等,火力发电因效率低、环境污染严重在电站中所占比例逐年降低,现在最常见的是水力发电和风力发电。截止2007年底,中国水电总装机容量达到1.45亿kW,约占总容量的20.3%,同比增长11.49%。到2008年底,全国水电装机达到1.75亿kW,在世界居第一位,占全国发电装机容量的21.6%,仅次于以煤发电,居第二位。德宏州大部分河流都属于山区间河流,水头高,落差大,非常适合高水头电站开发。到目前为止,德宏州已经投入使用的水电站有114座,其中规模在10万kW以上的电站有6座,规模在5万kW以上的有8座,其余的均在5万kW以下。电站工程建设的施工开挖、占地等活动会对地形、土壤、植被、野生动植物产生影响,同时新增水土流失和自然植被的破坏;在工程运行期间水库的淹没、大坝的隔断、改变水文产生情势、河段减水等会对水生生物、陆生生物和水环境产生影响。整个工程的建设根本上改变了河流原来的水位情势,改变了水文时空分布不均的现象,阻断了天然河流的连续性,阻断了鱼类回游的天然通道,河流的深度、宽度、水温、流量都发生改变,河流的动植物的生态环境受到破坏。在筑坝和取水过程中,可能会对整个河流生态系统的连通性和整体性造成严重的影响,因为大坝的建设会改变自然水文情势,不同程度地切断了水生生物的生态环境,也隔断了河流系统的空间连通,使回游性鱼类种群下降,甚至会导致特殊种群的毁灭。
2水电站对生态环境的影响
2.1直接生态破坏
水电站的工程建设规模较大,在工程开工建设中直接破坏陆生植被,导致陆生动植物的生产环境和栖息地减少及陆生动植物个体数量的减少,危及重要动植物物种和整个生态系统的生存和存在。施工期间,施工人员、机械设备相对集中,带来的“三废”及粉尘、噪声污染,对当地环境会产生一定的影响。电站大坝蓄水后,会使库区水位上升,使得溇水上游许多山体被淹,山体上的植物被毁,栖息的生物基本消失。某些电站的建设位于自然保护区的不同分区内或者自然保护区的边缘,电站的建设势必对自然保护区内保护的动植物造成直接影响。电站建设位置选择也是极其重要的,若电站建设位置在自然保护区的边缘,建设时必须考虑自然保护区内的重点保护野生动植物和珍稀濒危动植物,要采取重点保护措施,确保珍稀动植物得到保护。
2.2对水生生态环境的影响
水电站的大坝建设直接将山川河流拦腰截断,阻断了河流中鱼类的游动通道,对鱼类回游影响很大。回游是指水生动物为了繁殖、越冬或索饵的需要定期地从一个水域到另一个水域集体群迁移的现象。水电站的工程建设直接阻断了回游性鱼类的回游通道,会导致河流中的鱼类不能回游到河流的另一端繁殖、越冬,造成鱼类种类减少或灭绝、鱼类资源数量减少。水电站的大坝拦截修建直接淹没使某些鱼类特有的产卵场和栖息地不复存在,使鱼类产卵的生态环境不复存在,水电站将河流阻断修成大坝,大坝变成水库,水库区面积扩大、水流的流速减缓使上游产下的漂流性鱼卵的可漂流里程缩短,严重时导致鱼卵下沉死亡。水库流速减缓和静水性鱼类种群的发展将使急流行鱼类种群受到抑制。水电站的建成对整个河流水生生物的生态环境造成了直接和间接地影响,在水电站建成或修建的过程中应该建立水生生物的生态环境保护措施。
2.3对水土流失的影响
水电站建设过程中,整个水电站项目的施工将对植被地表有不同程度的破坏,局部地貌也发生较大的改变,在水电站建设期内和运行初期都会造成严重的水土流失。工程施工期间,会直接破坏原有的植被,降低土壤侵蚀力,重塑的地表植被在雨季会发生细沟侵蚀。工程建设中开挖与回填使原有地表植被、地面组成物质、土壤结构及地形地貌受到直接或间接的破坏、扰动,以致地表出现状态,失去原有植被的防冲、固土能力;同时,在水电工程的开挖与回填过程中所形成的地表和高陡边坡,使其自然稳定状态性受到破坏,增加水土流失量,易产生冲刷、垮塌现象。工程建设过程中产生的弃渣、边坡若不采取适当的拦挡、护坡等防护措施,弃渣表面长时间无植被覆盖,在洪水和雨水的冲刷下,会造成渣体冲刷、坍塌,引起严重的水土流失。水土流失强度最大的是渣场区,各存弃渣场均达到剧烈侵蚀,土料场水土流失强度达到极强度侵蚀,其它如施工道路、施工场地多数区域达到强度侵蚀。运行初期,由于各施工扰动已结束,水土流失强度较施工期有大幅度的降低。如果不采取水土保持措施,松散的弃土弃渣遭遇暴雨、洪水的冲蚀,很容易对整个水电站区域生态环境、河流水质及土地造成不同程度的危害。
3展望
长期以来各种水电站的建设,为各地生产建设提供了大量清洁能源,也有效推动了德宏州能源结构转型,但水电站的开发也直接影响到了生态环境。在“十三五”期间,云南省原则上不再核准审批新开工所有类型的中小水电项目,水电站的建设直接破坏生态环境,减少生物多样性,使物种减少及濒临,导致水土流失和居民搬迁等问题。水电站的开发对整个生态环境的影响,从工程施工期间开始,一直延续到电站运行期,电站的长期运作对水生生态环境也造成很大的影响。水电站的开发造福人类,也为人类生活居住的环境带来了一系列不可避免的问题,解决问题的关键并非要否定水电开发,而是要在于转变发展理念,在发展和保护之间找到平衡。水电站项目要考虑河流的生态和景观用水,制定合理的流域使用调度方案,并安装生态流量在线监控装置,保障生态下泄流量,严格执行保护环境、生态优先的方针,在保护中开发、在开发中保护。
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关键词:城市轨道交通;生态环境;影响
1前
言
随着国民经济的快速增长,人流、物流、信息流以前所未有的密度涌向大城市并向周边辐射,使中国的城市化水平迅速提高,带动了城市交通需求的高速增长。
当前,中国许多大城市机动车拥有量以高于10%的速度增加[1],交通拥堵和机动车尾气对生态环境的影响日趋严重。因此,科学深入地研究分析城市交通现状以及其对生态环境的影响,优选架构科学、合理的城市绿色交通体系,引导提高人们出行的绿色交通消费观念,是根治大城市交通拥堵、改善城市交通对生态环境的影响这一现代“城市病”的最佳方案。本文以北京、上海等大城市为例,就城市轨道交通对生态环境的影响做简要分析。
2生态环境
生态环境是包括人类在内的一切生命赖以生存的自然环境,是地球村可持续发展的基础。
2.1生态环境地球上的生命群落由于其物种的物候、时空分布及适应习性的不同,在地球生物圈某一地域形成了各具特性的自然生态系统。自然生态系统连同其所处地域、时空统称生态环境。
2.2.1自然生态系统
生态系统可分为自然生态系统和人工生态系统。未被人类干扰的海洋、森林、草原、湿地、荒漠等生态环境为自然生态环境。自然生态环境是相对的“自给自足”的生态环境。该环境中不同的原生物种种群分工有序、和谐相处、相互制约以实现系统的长期生存与发展。
2.2.2人工生态环境
人工生态环境是以人类为优势种群,并按照人类自己的意志对某一选定地域进行改造以大幅度提高其生产力和消费水平的生态环境。该环境生产与消费平衡的维持需要相关的其它生态系统大量的物质资源、信息资源的投入,它的运行处于超负荷状态。因此,人工生态环境的稳定性与自我调控能力低于自然生态环境,它的平衡与稳定是脆弱的。
2.2.3城市生态环境
城市生态环境是由城市城区及其郊区的自然生态系统、经济生态系统和社会生态系统三部分构成[2]。
(1)自然生态系统是人类生存的基本物质环境;
(2)经济生态系统是城市生态环境中生产力的主要体现;
(3)社会生态系统体现了城市生态系统中消费层面。
3城市轨道交通概况
城市轨道交通是一种存在已久的公共交通方式。近几十年来,在我国曾一度受到冷落。实践证明,在高新技术迅速发展、人们环保意识迅速提高的今天,城市轨道交通以全新的面貌成为都市交通圈中公共交通骨干系统,是促进城市可持续发展的21世纪的“绿色交通”系统。
3.1城市轨道交通系统
城市轨道交通系统由城市(郊区)铁路、地下铁路、轻轨铁路组成。其中轻轨铁路又含多种类型:轻轨电车、自动导轨电车、单轨电车、磁悬浮列车等。
3.2城市轨道交通特点
城市轨道交通主要承担城市公交客运功能。其特点见表1。
表1城市轨道交通特点
3.3城市轨道交通适用范围
城市(郊区)铁路适宜长距离、大运量运输,可做为联系城市中心区、边缘集团和卫星城的客运交通走廊;地铁适宜城市中心区运行,并可延伸到市区的边缘集团;轻轨交通因运量较小,造价较低,可配合地铁、城市(郊区)铁路共同组成都市交通圈的轨道交通网。
4城市轨道交通对生态环境的影响
目前,北京市常住人口1100万余人,流动人口超过200万。城市交通圈内出行人次为8216亿人次,公交客运量达37.2亿人次。机动车保有量超过150万辆。人均道路面积1997年为5.8m2,比全国平均水平低28.2%[4]。机动车交通拥堵以及其对生态环境的影响严重制约着北京市的经济发展。因此,科学、合理的发展城市交通已成为改善城市生态环境、保证城市可持续发展的当务之急。
4.1城市轨道交通对城市自然生态系统的影响
4.1.1城市轨道交通系统可节约大量的土地资源
据报道,全欧铁路用地占欧洲总面积的0.03%;而公路用地却占到1.3%,为铁路用地的43.3倍[5]。西欧高速铁路用地只相当于同等运量的公路用地量的40%[6]。由于城市轨道交通与高速铁路相比速度低、编组小、防护距离小,用地率小于高速铁路。根据规划,北京市将建设13条主线和2条支线总延长为408Km的城市轨道交通系统[1]。其占用土地资源情况见表2。
表2城市公交系统占用土地一览表
由上表知,若考虑北京城市轨道交通一半走行于地下,一半走行于地面,则规划实施后可节约土地资源9.8km2~17.9km2。对于北京市规划区面积为1040km2、规划路网占地超过1.5km2、且寸土寸金的市区来说,这笔土地资源无疑是一笔巨大的财富。而北京市最近启动的中央商务区规划面积尚不足4km2。若不建轨道交通而改用公路交通承担公交运输时,公路占用土地资源之多是北京市城区改造难以承受的。
4.1.2城市轨道交通可节约大量的能源
以2022年我国国民经济发展预测值估算,铁路运量每增加1个百分点,将少占用333.4km2的土地资源,同时减少能耗2Mt标准煤[7]。据东日本铁路公司统计,该公司完成了客运总量的30%,却只消耗了总能耗的7%[8]。铁路与其它交通系统的综合能耗比为1∶5.7。
截止1998年底,北京地铁正式运营线路41.6km,年运量为5.85亿人次;运营地铁长度仅为北京市区公交线路延长的1.3%,却完成了公交客运量的15%[3]。
图1为几种主要交通工具的单位能源消耗示意图[9]。铁路交通的单位能源消耗量相当于公共汽车单位能耗的57.8%,节约能源42.2%。城市轨道交通由于车体轻、路况好,单位能耗要低于一般铁路。按一般铁路能耗计,由图1可知,城市轨道交通单位能耗比公共汽车节约能耗79千卡,比私用汽车节约509千卡。据此可算出,2000年北京市因地铁完成城市公交客运量的15%(5.58亿人次),可节约燃料油17.63万t,以现价计折合人民币5亿元左右。
注:单位能源消耗=各交通工具消耗的能源(千卡)/各交通工具运送的数量(人·km,t·km)图1几种主要交通工具的单位能源消耗
4.1.3城市轨道交通缓解了城区大气环境质量的恶化
由于城市轨道交通系统是电力牵引,因此,可以在城市城区实现大气污染物的零排放,有利于城区大气环境质量的改善。虽然轨道交通在城区实现了零排放,但为城区轨道交通提供电力及发电燃料的相关区域却承受着为城市供电带来的环境污染和生态资源的破坏所产生的后果。但由于上述地区一般位于郊区或边远地区,环境容量一般较大,自净能力较强,只要治理防护措施到位,可大大降低对自然生态环境的影响。而且,轨道交通单位能耗仅相当于城市公路公交的57.8%,因此发电站所排放的大气污染物也明显减少。经调查测试,我国大城市汽车尾气污染物排放是城市大气环境的主要污染源。以上海为例,1997年上海汽车保有量为53.8万辆,汽车排放的大气污染物排放量见表4[10]。
经监测分析,1995年北京市城区机动车CO和NOx排放量占全市各污染源排放总量的比例(即排放分担率)分别为63%和50%[4]。而1996年,上海机动车尾气CO、NOx、NMHC占市中心区排污分担率分别为86%、56%和96%[4]。机动车尾气污染已成为我国大城市大气污染的主要因素。城市轨道交通可缓解因公路交通产生的大气环境污染。
4.1.4城市轨道交通对市区声环境的影响
城市交通噪声是市区声环境的主要污染源。据调查,大城市交通高峰地带噪声明显超过70dB,有些地带甚至超过80dB[11]。交通噪声已明显干扰了部分居民的工作与生活。由于轨道交通的特点(市中心区在地下、运行速度适中、车流密度低、昼间运行夜间停运等),该系统的运行噪声(Leq)比公路交通干道噪声低5dB~10dB左右。城市轨道交通的高架区段通过噪声敏感区时一般均设声屏障。因此,轨道交通对城区声环境的影响明显低于公路干道交通。
图2不同交通工具排放的相对单位运输数量的CO2
4.1.5城市轨道交通的实施减少了水土流失、涵养补给了城市地下水资源城市轨道交通地面段路基具有良好的渗水性。排一定宽度的绿化带。若把建设轨道交通系统而节约的土地用于绿化可明显改善城区生态环境与小气候。
4.1.6轨道交通减轻了视觉光污染
城市轨道交通轨道路基及两侧绿化带的光漫反射,减轻驾驶员和乘客乘座公共汽车而由公路路面光反射产生的强烈的视觉光污染,改善了工作条件和出行质量。
4.1.6城市轨道交通产生新的环境影响电磁环境影响
由于城市轨道交通是电力牵引,因此,该系统在运行时会产生电磁脉冲干扰,对线路两侧一定范围内的电磁敏感设施和居民电视的收看产生一定影响。
经研究测试分析,电气化铁道对线路两侧20m以外的电视收看基本无影响,可以保证正常收看。沿线的电磁敏感设施在勘测设计阶段将按国家有关法规、标准进行防护处理而不会受到影响。
城市轨道交通由于电压等级低(为1.5千伏,而电气化铁道为27.5千伏)、电流强度小,产生的电磁干扰信号低于电气化铁道。所以,只要按有关法规对工程进行环境影响评价并实施有效的防护治理措施,城市轨道交通将不会对线路两侧的电磁环境产生明显影响。
4.2城市轨道交通对城市经济生态系统的影响
4.2.1轨道交通快速准时提高了出行效率
城市轨道交通系统快速、高效、准时,可以大大节约人们外出旅行的时间。根据北京市乘座公交车出行平均距离5km计算,单程出行可节约12.5min~20min的旅行时间。若设定乘座地铁的乘客有50%为上班族,以232个有效工作日计算,则2000年,北京市因乘坐轨道交通而节约的有效工时为0198亿小时,按人时效益9.36元计,全年北京市上班族因乘地铁节约出行时间而产生的经济效益约为91.7亿元。
4.2.2城市轨道交通的发展可拉动当地的经济发展
城市轨道交通系统的建设可促进沿线周边地区的房地产、物业开发,促进经济发展。交通干线两侧环境质量的好坏,也直接影响着经济的发展。据研究分析,交通噪声每升高1dB,周边的土地价格就会下降0.08%~1.26%,平均为0.9%左右。反之,则升值0.9%[13]。因此,城市由于轨道交通的建设所产生的声环境改善无疑会产生巨大的环境、经济效益。
由于周边地区经济的发展,也直接、间接地创造了新的就业机会。研究表明,铁路建设每投资10亿人民币,每年可创造2500个就业机会,这其中还不包括因这2500人购买消费而连带产生的就业机会[16]。
4.3城市轨道交通对城市社会生态系统的影响
4.3.1改善了人们的出行质量
城市轨道交通压缩了时空距离,减少了出行时间,提高了人们的出行质量和生活质量。
4.3.2加强了交流提高了精神生活质量
轨道交通密切了人际间的交往,加强了人与人之间、信息流以及文化艺术的交流,因而有助于提高人们的精神生活水平。轨道交通系统将促使城市圈科学合理地向周边扩散延伸,因而也有助于人们融入自然、享受自然。
4.3.3轨道交通系统具有较高的安全性能
据报导,铁路运输是最安全的运输方式。以10亿人km统计,航空伤亡人数为0.26,铁路为0.18,公路为16;在货运中,铁路事故率和伤亡人数仅为公路的1/38[6]。而城市轨道交通因其部分走行于地下,部分高架,地面部分也采取了有效的安全防护措施。因此,它的安全性能更高。而城市居民的出行经验和感受也表明了城市轨道交通的安全、准时和舒适性。随着轨道交通的建设,将吸引越来越多的私家车主和骑车人改乘轨道交通工具上下班。届时,城市交通环境将会得到更好的改观。
4.4城市轨道交通对相关地域生态环境的影响
(1)由于以能源产地生态环境影响和恶化为代价致使城市轨道交通系统产生经济、社会、环境效益而被人们视为“绿色交通”方式时,受益城市应从其节约的自然资源成本和利润中提出一定额度的生态环境补偿费,用做相关区域的资源开发和生态环境防护治理费用,以保证大环境的正常运行。实现共同繁荣、共同可持续发展的目的。
(2)科学规划、合理设计使轨道交通系统发挥较好的社会经济和生态环境效益在规划设计城市轨道交通系统时,不仅要研究都市交通圈内人流、物流、信息流的流量、流向和节点分布,研究轨道交通系统与公路交通网的科学、有机地配合,以取长补短;还要研究分析相关地域自然生态、经济生态、社会生态系统的特点与关系;
参考文献
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1.1对自然环境的影响
1)对自然界气候的影响。在自然生态环境中,地区性气候由于受到大气环流的控制,在一般情况下都以一种平衡的状态存在。但随着水利水电工程的建设,大部分地区由原来的陆地变成了水地或湿地,这在一定程度上就会导致地区的气候发生变化,较之以前更加的湿润,并对地区的降雨及气温等因素也会造成影响,给其带来显著的变化。2)对水文的影响。天然的水文特征会随着水利水电工程的建设而发生变化。在河流上兴建大坝时,会出现上游水流速度减慢、水体自净能力下降的现象。当水库中的水体不断增加时,水文结构也会发生变化,而水中的密度及水中的微生物也会随着水文结构的变化而发生改变,进而对下游河道的鱼类生存及繁殖环境带来变化,从而影响着鱼类及水生生物的繁衍。3)对泥沙淤积的影响。众所周知,水利水电工程的建设会对库区与下游河道的泥沙输送及沉淀模式带来不同程度的影响。例如:在三门峡工程建设中,工程建设者为了让下游的地下河部分不再增高,因此就想着将黄河的泥沙拦截在三门峡水库之中,从而使得下游的水体变得清澈。但这种方法的使用却让上游的河水受到严重的污染,并且,由于没有制定完善的排沙系统,这造成了下游的淤泥仍大量存在,这就使得在造成水库蓄水量减少的同时,也极易引导下游的洪涝灾害,给人们的生活带来极大不便。
1.2对土壤环境的影响
水利水电工程的建设对土壤环境而言是有利也有弊的。一方面,随着水利工程的建设,在一定程度上会对农田起到的保护作用,让农田减少被淹没和冲刷的危险。并且,由于水利工程会对地表径流进行调节,这会使得土壤中的水分结构及养分结构发生变化,更利于农作物的生长[2]。但另一方面,水利工程的建设会给下游平原地区带来淤泥肥源逐渐减少的现象,并使得周围地区土壤的盐碱化及沼泽化日趋严重,这造成了土壤的肥力下降,不利于下游农作物的生长。
1.3对社会环境的影响
1)对人群健康的影响。水利水电工程的建设在给社会的发展提供巨大能源动力的同时,也给人民群众的健康带来了一定的影响。例如:许多传染性疾病:疟疾、霍乱、血吸虫等都直接或间接的与人们所处的水环境有关,它们的繁殖率高、危害大,如何对其进行有效治理或避免,也是现阶段我们所急需重视的问题。2)对移民的影响。在水利水电工程的建设中,重置土地,甚至淹没土地,这都会使得人地矛盾更加紧张。而移民是水利工程建设中无法避免的工作,但随着移民的进行,这不仅会给当地的经济条件造成破坏,还会给国家的发展带来压力。倘若移民未加妥善安置,就会造成毁林开荒、水土流失等问题的出现,对社会及自然环境的保护带来极大的不利因素。3)对文物保护的影响。我国是拥有5000多年历史的国家,在人类社会的不断发展的同时也留下了诸多的文物古迹。但随着水利水电工程的建设,陆地的淹没是无法避免的,这就会给原有地区的文物古迹造成严重的破坏及毁灭,无法对历史文物的完好无损进行有效保护。
2生态环境保护的策略
2.1增强公众的生态环境保护意识
生态问题在水利水电工程建设中是无法避免的,因此,作为水利水电工程建设人员,应当充分认识水利水电对生态环境的潜在影响,在水利水电工程的各项建设中,应当充分结合生态环境的实际情况,在达到社会效益及经济效益的同时,取得最好的环境效益[3]。并且,水利工程建设人员还应不断加强自身的生态环境保护意识,做好生态环境保护法规及知识的宣传,呼吁更多的群众参与到生态环境的保护工作中来。
2.2加强工程施工期的环境保护工作
在水利水电工程的施工中,施工人员应不断增强对生态环境的关注与管理,从生态环境的多个方面开展有效的检测活动,如:大气、噪声以及水体等方面,并对施工期间当地生态环境的变化进行实时监控,以此来对施工过程中所发生的污染问题进行及时的处理,从而避免在工程投入使用后有潜在污染源的出现。另外,对施工过程中产生的废气、废水应及时进行处理,以免对环境带来破坏。
2.3有效完善移民政策