化工集中区防护林带规划设计探析——以金山石化防护林建设为例

刘新征

（上海金山园林工程有限公司，上海200540）

1 引言

近10年来，随着金山经济的发展，金山的发展目标由“上海国际化工城”转为“创业金山、宜居金山、和谐金山”的目标，在充分认识到金山化工产业优势的同时，也认识到金山未来的发展方向应该是生活舒适、生态宜居、功能完善、平安祥和的现代化滨海新区，这个战略发展目标的提出，意味着在金山石化化工集中区域内环境整治刻不容缓，作为改善生态环境的防护林带建设也迫在眉睫。

石化新城位于上海的最南部，其西面、西南面、东面均为大型石化企业和工业园区，南部东部临海，整个新城被化工厂区从东西和西南三方面合围，根据2007年国家环境保护部编制的《上海市杭州湾沿岸化工石化集中区域环境影响报告书》的相关评估，石化工业区带来的污染对城区人民生活产生了较大的影响，甚至危害到城镇居民的身心健康，进而影响了金山新城的发展空间，金山新城的吸引力和发展潜力也受到限制。因此，从建设“宜居金山”的角度考虑，在金山新城与三大化工区之间建设防护林，以便有效隔离污染，保护人民的生活环境（图1）。

图1 石化防护林方位图

2 金山已建成林带的景观特征及个例介绍

截至2012年年底，金山已建成卫二路264m宽的防护林（习惯称为“卫生防护林”），沪杭路两侧防护林，张泾河300m宽防护林，省界100m防护林，金山第二工业区一期、二期防护林等多条防护林带，纵观这些年来防护林的建设可以发现，防护林带随着时间的推移和人们对环境的关注，在选址、布局、宽度、长度、管理等方面日趋完善，由单一的林带结构向复合型的林带结构过渡，林带的布局、结构也日趋完善。

2.1 卫生防护林带

264m宽的卫生防护林带全长近2000m，是金山建设最早的位于生活区与生产区之间的防护隔离林带，林中还建立了医院、生活水厂、游泳池等公用设施。该林带在平面布置上，以园林养护道路、排水沟分割成块状单元，每一个单元种植一个建群树种，建群树种以生长健壮、抗石化毒气、滤尘减噪功能好的树种为主，林下适当配置1～2种下木或者地被，形成不同植物镶嵌分布的格局，林带四周以常绿的珊瑚篱形成边框，使整个林带围合成一个整体。该林带建成后，经多次试验测定，防护林有明显的净化空气的功能，有效地保护了石化老城区居民的生活。

2.2 张泾河300m宽防护林带

张泾河300m宽防护林带南起金山大道，北至A4高速，全长约4km。该林带西侧为金山第二工业区，西南侧为上海石油化工区，林带的主要污染源均来自这两大工业区，排放的大气污染物为SO2和烟气粉尘等，当风向为西北风时，上海石油化工区对林带东侧的新城区影响较大。

该林带建设宽度为300m，林带结构为复合结构，以养护道路和排水干渠为分割形成块状单元，块状单元内树木混交，林带边缘靠近工业区一侧以常绿乔木、中木、灌木和地被形成多层复合林带，由西向东由低而高，呈紧密结构。

2.3 金山第二工业区防护林带

金山第二工业区是上海市政府指定的唯一一家精细化工园区，园区内精细化工项目比例高达76%，工业区产业定位明确，主要生产和集聚用户覆盖率广、附加值高、发展潜力大的精细化工产业，特别是各类催化剂、助溶剂、食品添加剂、电子化学品、造纸化学品、生物化工等目前尚未形成规模而市场空间广阔的新领域精细化工产品。生产这些产品的生产设备、储运设施和污水处理在生产运行中有一定量无组织废气排放，主要为挥发性有机物如苯、甲苯、二甲苯、丙烯腈等，以及硫化氢、氨、氯化氢等，在非正常工况和不利气象条件下，对区域环境空气造成污染，影响当地尤其是周边居民的正常生活，据调查在距离较远的金山新城居民也有受到空气污染的反映。故在对金山二工区进行环境整治时，其外围的防护林带，还有内部的隔离林带就提上了日程。

金山第二工业区防护林带有别于上述两条林带，它不是单一的化工区外围防护隔离林，而是贯穿整个第二工业区防护林、隔离林的汇合，既包括二工区外围的沿着省界、杭浦高速、S19高速出入口的倒“U”字型防护林，还包括工业区内高压铁塔下的安全防护林，以及工业区相关道路和河流两侧的防护林，林带宽度5～120m不等。

外围的防护隔离林带宽度一般为50～100m不等，根据“因害设防”的原则，重点突出该林带的卫生防护功能，通过该林带有效阻隔、疏导、吸收二工区产生的苯、甲苯、二甲苯、丙烯腈、硫化氢、氨、氯化氢等有毒有害气体，净化空气，缓解污染，保护金山新城的生态环境。在结构布置上以紧密结构为主，由内侧向外侧逐步过渡到疏透结构。平面布置上根据现场情况，结合原有的机耕道和水系，形成流畅的养护道路和排水系统，通过道路以及排水系统分割林带单元，以大乔木、小乔木、灌木以及地被形成复合林带，以不同树木形成高低错落、疏密有致的防护林带。

高压铁塔下的安全防护林宽度为100～120m，基地内水系较多，在设计时主要贯彻生态性的原则，尽量保留原有水系，填埋部分断头水系、枯水塘，通过梳理、调整消除死水，保证水系流通。同时利用原有的机耕道，结合林带宽度，在林带中央设置流线型养护道路，使其服务半径能覆盖林带范围。在平面布置上，以养护道路分割成若干块状单位，每个单元种植一种树种，为防火、高度比较低矮的树种，确保与高压线之间形成足够安全的距离，以符合有关标准规范。

工业区内相关道路和河流两侧的林带宽度较窄，一般5～30m不等，设计时以功能为主，结合景观，即背景以常绿与落叶乔木搭配组合，形成高低错落的林冠线，在靠近道路的一侧，布置一些姿态优美、观赏性强的花灌木，如花石榴、桂花、垂丝海棠等，乔木灌木共同组成道路林带景观。

3 已建成林带在规划设计上存在的问题

3.1 林带选址、宽度方面的问题

早期的林带，以“卫生防护林”为代表，对减轻有害气体污染、降尘、净化空气、改善小气候方面起到了明显的作用，但因林带一侧紧挨着石化化工厂区，一侧紧挨着生活区，宽度为264m，且部分林带缺乏管理，林带形成断缺，随着化工厂区产能的上升，有毒有害气体的排放相应增多，因没有预留敏感过渡带，林带后期管护时不能随着化工厂区污染气体、粉尘的改变而进行相应的改变，有毒有害气体影响到林带外的居民区，防护持续性效果欠佳。在即将建成的二工区林带中，内部林带因为原有房屋拆迁、市政道路、新建厂房等与林带建设的不同步，导致了林带部分地块断断续续，不能很好地成为一个整体，减弱了林带吸收吸附毒气、废气的效果。

3.2 林带结构方面存在的问题

林带结构是指树种组成、栽植密度、种植点配置方式的不同而形成的外部形态特征，林带结构直接影响着防护效果。在已建成的林带中，如省界林带二期，因厂房未拆迁等诸多原因，虽然位于石化厂区和金山二工区的下风向，林带应以紧密结构为主，通过多种植物的复合种植，最大限度地降低该处的污染，但由于宽度以及土壤的原因，该处在不进行大面积换土的情况下，只能种植灌木和地被，消弱了林带的防护效果。

在二工区林带内部，因地块内项目还未全部明确，可能产生的污染也未全部明确，导致了内部林带在树种选择上也存在着一定的偏差，影响了防护效果。

4 化工集中区防护林规划设计的要点和建议

4.1 “因害设防”，与化工区同步规划，同步实施

按照生态园林和景观生态学理念，在发展工业的同时注重环境保护生态安全，在化工区规划设计时，按照系统性、前瞻性、参与性、均衡性原则，应“因害设防”地规划安全防护林体系，在保持化工产业优势的同时又创造适宜居住的和谐生态环境，达到生态、生产、生活协调共荣。

防护林建设周期长、见效慢，从生态、生产、生活和谐共荣的角度来看，在与工业区同步规划的同时，应尽早于厂区投产前实施，使之初具规模，尽快形成安全防御系统，保护环境安全，营造舒适、优美的生活、生产环境，尽早为化工工业与居住的和谐发展提供保障。

4.2 宽度及林带结构要进行科学验证，合理布置

化工集中区防护林带宽度及林带结构在规划设计时要根据风向及化工企业的污染强度，经过调查污染源、污染排放强度、上下风向、风速大小等因素，按照正常工况下污染源无组织排放计算的结果并适当考虑环境风险评议结论，提出合理的环境防护距离，作为化工区与生活区的控制间距，防护林带宽度在这个间距内进行合理的布置。林带结构设计时应主要考虑上下行风向以及污染源，合理选择通透结构、疏透结构和紧密结构中的一种或多种结合使用。

4.3 化工防护林平面布置形式

化工防护林包括化工区外围的隔离林和内部的卫生防护林，外围隔离林一般宽度较宽，平面布置形式建议以带状结构为主，以园林养护道路、排水干渠分割为若干块状、带状单元，每一单元种植一种或两种建群树种，带状混交与块状混交相结合，形成林带植物群落镶嵌分布的形式。内部的卫生防护林包括道路、河流以及各厂区的防护绿地，平面布置相对灵活，以乔木形成林带骨架，在乔木林的前面适当地点缀一些景观树种，以功能为主的同时兼顾工业区内的景观。

4.4 化工防护林树种选择

林带的树种是组成防护林带的最小单元，化工防护隔离林最大的目标是“因害设防”，通过吸收、吸附有毒和有害气体、粉尘，保护生活居住环境，取得最大的生态效益，故在树种选择上应选用生长抗性强、抗石化废气及毒气、滞尘、杀菌、减噪等功能好的乡土树种，适当选用一些抗性强、吸收毒废气强的外来树种。化工区内卫生防护林树种要依据企业所在地不同的立地类型特点，以及企业生产过程中的污染物排放状况，科学选择适宜当地自然条件，又对有毒有害气体抗性较强及吸附作用、隔声效果较好的树种，坚持以防治污染和美化企业环境为目标，坚持污染防治效果和视觉景观效果兼顾。具体选择树种如下。

抗乙烯树种：夹竹桃、凤尾兰、棕榈、雪松、龙柏、女贞、中山柏、五针松、罗汉松、桔、鸢尾、金盏菊、中华结缕草、百日草、菊花、千日红、鸡冠花。

抗二氧化硫树种：罗汉松、龙柏、桧柏、粗榧、侧柏、日本柳杉、夹竹桃、大叶黄杨、棕榈、女贞、樟树、栀子、山茶花、丝兰、石楠、柑橘、胡颓子、海桐、蚊母、枸骨、苏铁、厚皮香、八角金盘、广玉兰、樟叶槭、杨梅、黄杨、珊瑚树、华北卫矛、沙枣、柽柳、旱柳、紫穗槐、枣、构树、臭椿、朴树、白榆、鹅掌楸、柿数、无花果、楝树、桑树、合欢、刺槐、青桐、梓树、乌桕、槐树、丝绵木、香椿、柃木、麻栎、板栗、山楂、白蜡、无患子、八仙花、紫藤、地棉、紫薇、木槿、玉兰、腊梅、桃树、黄槿。

抗氯气树种：龙柏、桧柏、侧柏、夹竹桃、大叶黄杨、棕榈、女贞、樟树、栀子花、柑橘、胡颓子、海桐、蚊母、樟叶槭、黄杨、珊瑚树、构树、桑树、刺槐、加杨、朴树、白榆、鹅掌楸、合欢、青桐、臭椿、丝绵木、槐树、华北卫矛、皂荚、白蜡、沙枣、柽柳、板栗、柿树、枣树、无花果、梓树、接骨木、紫藤、紫薇、地棉、木槿、黄槿、桃树、山茶。

抗氯化氢树种：龙柏、黑松、夹竹桃、大叶黄杨、栀子花、茶花、小叶女贞、罗汉松、丝兰、黄杨、臭椿、构树、枫杨、丝绵木、加杨、朴树、白榆、枣树、无花果、合欢、华北卫矛、沙枣、柽柳、槐树、加杨、接骨木、乌桕、垂柳、樱花、八仙花、紫藤、紫薇、木槿、锦带花、丁香、木芙蓉、玉叶地棉。

抗二氧化氮树种：龙柏、黑松、夹竹桃、大叶黄杨、棕榈、女贞、樟树、构树、广玉兰、臭椿、无花果、桑树、楝树、合欢、枫杨、刺槐、丝绵木、乌桕、石榴、酸枣、旱柳、糙叶树、垂柳、蚊母、泡桐。

抗硝酸雾树种：罗汉松、臭椿、无花果、桑树、石榴、泡桐、木槿、木芙蓉。

抗苯树种：棕榈、女贞、无花果、楝树、桑树、悬铃木、枫杨、喜树、梓树、接骨木、月季。

抗苯酚树种：棕榈、女贞、无花果、楝树、桑树、悬铃木、枫杨、喜树、梓树、接骨木、月季。

抗氯乙烯树种：泡桐、紫藤、美人蕉。

抗烟气树种：侧柏、臭椿、槭树、构树、梓树、银杏、山皂角、白蜡、落叶松、枫香、加杨、刺槐、榧树、白榆、榉树、女贞、榔榆、山茶、柳树、麻栎、无患子、青冈栎、悬铃木、广玉兰、厚朴、桑、鹅掌楸、冬青、皂荚、梧桐、椿树、七叶树、糙叶树。

5 结语

化工防护林带建设是化工工业区和居住区和谐发展安全防御系统的重要组成部分，是保护环境质量，保证居住环境安全、健康的基础和保障。效果好的防护林带规划设计时应与化工区同步规划，同步实施甚至提前实施，在化工厂区开始工作时，林带已成雏形，发挥应有的效应。化工防护林还应根据化工厂区污染源的特点、风向、排放量等指标合理进行布局，选择树种及林带结构，形成良好的防护效果，发挥最大的生态效益。

［1］ 国家石油和化学工业局.SH3093－1999.石油化工企业卫生防护距离［J］.北京：国家石油和化学工业局，1999.

［2］ 沈哲东，魏凤巢.上海化学工业区防护林建设［J］.中国城市林业，2008（4）：28～30.

［3］ 上海市金山区建委，上海园林设计院.上海市金山区绿地系统规划［R］.上海：上海市金山区建委，上海园林设计院，2006.