四川省交通规划生态环境影响研究——以四川省交通规划的29条道路为例

邓 娟，朱高儒，谢 强，王静雅，严 宏，李杨海

(1.四川省生态环境科学研究院，成都 610000；2.交通运输部规划研究院，北京 100028； 3.成都理工大学，成都 610000；4.四川省机场集团有限公司成都天府国际机场分公司，成都 610000)

引 言

国土空间规划技术体系分为国土空间总体规划、详细规划和相关专项规划，交通规划是重要的专项规划之一，是国土空间规划编制体系的重要组成部分[1]。交通道路设施通常因其里程长，范围广和制约因素多，其不可避免的与生态敏感区产生冲突，随着生态保护理念的深入，交通规划与生态敏感区之间的矛盾受到越来越多的关注[2]。

2019年9月，中共中央、国务院印发了《交通强国建设纲要》，要求交通推进生态选线选址，强化生态环保设计，避让耕地、林地、湿地等具有重要生态功能的国土空间。同年11月，中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于在国土空间规划中统筹划定三条控制线的指导意见》，指出生态保护红线内的自然保护地其他区域内仅允许国家重大战略项目和“必须且无法避让、符合县级以上国土空间规划的线性基础设施建设”。为落实国土空间规划“三区三线”相关要求，紧扣四川省生态保护红线划定方案和生态环境管理要求，四川省交通规划针对以往交通“侵山”开发破坏生态、“割水”建设破坏格局、“占田”发展难以为继、“林盘”保护利用不佳等生态保护突出问题[2]，从生态保护角度研究本区域内公路国土空间控制规划与生态保护相关规划的协调性与适应性，识别项目实施过程中存在的主要的、特殊的生态制约因素和问题，并且选用生态系统价值当量法对区域生态系统服务价值的变化进行评估，将生态系统服务价值评估作为生态环境保护、生态功能区划、环境经济核算和生态补偿决策的重要依据和基础[3]。

1 研究区域概况

四川省位于中国西南腹地，介于东经97°21'～108°33'和北纬26°03'～34°19'之间，地处长江上游，辖区面积48.89万km2，是承接华南华中、连接西南西北、沟通中亚南亚东南亚的重要交汇点和交通走廊。本文研究对象为《四川省国家公路和省级公路国土空间控制规划(2021-2035年)》交通规划道路中的29条高速公路，如图1所示。

图1 研究区域规划道路示意图Fig.1 Planning roads in the study area

四川省生态敏感区包含生态保护红线和自然保护地区域，其中自然保护地主要分为9类，共计561处，包括1处大熊猫国家公园(试点)，166处自然保护区，95处风景名胜区，30处地质公园，136处森林公园，64处湿地公园(含国家试点)，37处水产种质资源保护区，27处自然与文化遗产地，4处重要湿地。

2 研究方法

2.1 环境禁建区限建区划定

禁建区、限建区管控要素一般包括工程地质、生态环境、城市安全、历史文化、政策保护等5大类要素，环境禁建区限建区涵盖法律法规、标准规范和上位规划要求保护的区域，包括国家公园、世界遗产、自然保护区、风景名胜区、森林公园、地质公园、水源以及生态保护红线等各类保护地禁止开发建设的地域。

生态环境禁建区限建区要素及管控依据如下表。

表1 生态环境禁建区限建区要素及范围Tab.1 Elements and scope of ecological environment forbidden construction zone and restricted construction zone

2.2 交通规划道路与生态空间位置关系识别

使用ArcGIS 10.2软件，对四川省交通规划项目路线和各类法定自然保护地(即重要敏感区域)和“三区三线”中生态保护红线进行空间叠置分析，获取规划公路建设方案跟环境禁建区和限建区的位置关系。

2.3 交通规划区域生态系统服务价值评估

选用生态系统价值当量法对交通规划占地区域生态系统服务价值的变化进行评估。方法为基于专家知识的生态系统服务价值评价方法[3]，为谢高地等研究人员，在广泛征求领域内知名专家意见的基础上形成。

2.3.1 单位面积农田生态系统食物生产服务功能生态价值的确定

为消除农作物价格波动对总价值量的影响，以四川省主要粮食作物稻谷、小麦和玉米的播种面积、产量及其相对应的2000年各作物全国的平均价格为基准，考虑在没有人力投入的自然生态系统提供的经济价值是现有单位面积农田提供的食物生产服务经济价值的1/7，计算出四川省农田自然粮食产量的经济价值约为1140.421元/hm2。其计算模型[4-5]：

式中：Ea为单位农田生态系统提供生产服务功能的经济价值(元/hm2)；i为作物种类；pi为i种粮食作物全国平均价(元/kg)；qi为i种粮食作物单产(kg/hm2)；mi为i种粮食作物面积(hm2)；M为粮食作物总面积；n为粮食作物种类。

2.3.2 生态系统服务价值系数修正

在确定单位面积农田生态系统食物生产服务功能生态价值基础上，参考“中国生态系统服务价值当量因子表”[6]，结合四川省实际情况对地类进行合并归类后，按照转化公式，计算耕地、园地、林地、牧草地、水域、未利用土地等生态服务价值系数。其计算公式[7]：

VCij=eijEa，i，j=1，2，……，n

式中：VCij为i种生态系统j种生态服务功能的系数(元/hm2)；eij为i种生态系统j种生态服务功能相对于单位农田生态系统提供食物生产的生态服务功能；i为生态系统类型；j为生态服务功能；Ea为单位农田生态系统提供生产服务功能的经济价值(元/hm2)。

结合四川省实际，耕地、林地、牧草地、水域的生态服务价值系数的确定按照上述转化公式、四川省农田自然粮食产量的经济价值和“中国生态系统服务价值当量因子表”计算得出；园地生态服务价值系数取耕地和草地的平均值，居民点及工矿用地和交通用地等生态服务价值系数按照谢高地等研究人员研究成果综合取值[3]；未利用地主要由荒草地、裸岩石砾地和滩涂等构成，生态服务价值系数取草地和荒漠的平均值(见表2)。

表2 四川省不同生态系统服务价值系数Tab.2 Service value coefficients of different ecosystems in Sichuan Province (元/hm2·a)

2.3.3 生态系统服务价值计算

生态系统服务价值计算公式为[8]：

ESV=∑AkCk

式中：ESV为生态系统服务价值(元/a)；Ak为第k类土地利用类型分布面积(hm2)；Ck为单位面积的生态系统服务价值(元/(hm2·a))。

3 结果与分析

3.1 四川省环境禁建区限建区划定情况

四川省生态环境禁建区限建区分为10类，包括国家公园、自然保护区、风景名胜区、森林公园、地质公园、湿地公园、自然遗产地、水产种质资源保护区、饮用水水源保护区和生态保护红线，禁建区面积52615.66km2(去重叠)，限建区面积148791.85km2(去重叠)，四川省环境禁建区限建区面积合计201407.51km2(去重叠)，占四川省国土面积的41.43%。禁建区限建区面积最高的为生态保护红线达148033.4103km2，其次为自然保护区禁建区限建区面积83066.6km2，禁建区限建区面积最低的为水产种质资源保护区。

其中国家公园禁建区面积为15243.42km2，限建区面积为4933.64km2；自然保护区禁建区面积41260.01km2，限建区面积41806.59km2；风景名胜区禁建区面积7092.79km2，限建区面积27902.73km2，森林公园限建区面积23254.90km2(由于四川省森林公园大多无功能分区(见图2)，因此均归为限建区)；地质公园禁建区873.91km2，限建区面积7936.56km2；湿地公园禁建区面积1127.45km2，限建区面积405.65km2；饮用水水源地保护区禁建区面积194.99km2，限建区面积5899.86km2；水产种质资源保护区限建区面积282.38km2；世界文化与自然遗产地禁建区面积6483.55km2，限建区面积15379.06km2，生态保护红线禁建区面积52615.66km2，限建区面积95417.75km2(见表3)。

表3 四川省禁建区、现限建区划定情况一览表Tab.3 List of the demarcation of prohibited and currently restricted construction areas in Sichuan Province (km2)

图2 四川省环境禁建区限建区分布图Fig.2 Layout of sichuan Province's environmental forbidden construction area and limited construction area

3.2 交通规划区域与生态空间位置关系

本次交通规划共包含29条国省道，将29条规划道路分别与生态空间叠加，经识别，交通规划25条道路共涉及9类生态敏感区，其中20条规划道路涉及生态保护红线，涉及长度约519.96km；涉及自然保护地的道路有9条，涉及四川省13处自然保护区，穿越长度184.19km；涉及大熊猫国家公园的有1条道路，涉及长度为13.79km；涉及风景名胜区的道路有12条，涉及17个风景名胜区，长度达153.80km；涉及世界遗产地的有3条道路，涉及2处世界遗产地，包括峨眉山自然遗产地和大熊猫栖息地，涉及长度为107.47km；G42、甘孜至石渠、康定经九龙至盐源、盐亭经江油至茂县高速4条规划道路涉及7处湿地公园，长度达54.11km；有3条道路涉及4处森林公园，涉及长度为70.47km；涉及水源保护地的有9条规划道路，共涉及17处水源保护地，长度为107.34km；涉及水产种质资源保护区的共3条道路，涉及了6处水产种质资源保护区，长度为0.83km(表4)。

表4 规划道路涉及敏感区数量与长度一览表Tab.4 Number and length of sensitive areas involved in road planning

3.3 交通规划区域生态系统服务价值评估结果

通过计算，四川省交通规划道路建设所占用的土地利用类型的生态系统服务价值的影响(见表5)。按价值大小排序，林地>耕地>草地>水域>交通用地>园地>未利用土地>居民点及工矿用地，其中林地、耕地和草地所产生的影响比较明显。

表5 生态系统服务价值影响分类表Tab.5 Classification of influence of ecosystem service value (元/年)

基于上述生态服务价值计算方法，得到四川省规划公路对生态系统服务价值的影响评估结果(见表6)，根据估算，破坏造成的生态系统服务价值损失为32392万元，其中林地生态系统服务价值损害15975.09万元，占全部损害值的49.26%，耕地8418.83万元，占比25.99%，草地6221.34万元，占比19.21%，水域1331.01万元，园地118.97万元，未利用土地43.54万元，可以看出，四川省规划公路对林地、耕地和草地的影响较大。

对于不同规划道路来说，生态系统服务价值损害最高的为重庆经叙永至筠连高速公路，损害7103.19万元，其次为甘孜至石渠道路，损害6255.97万元，南江至盐亭道路和康定经九龙至盐源道路生态服务价值损害均大于2000万元。

表6 四川省规划交通建设对生态服务功能价值影响Tab.6 Impact of planned transportation construction on ecological service function value in Sichuan Province (万元)

4 结 论

(1)四川省生态环境禁建区限建区分为10类，包括国家公园、自然保护区、风景名胜区、森林公园、地质公园、湿地公园、自然遗产地、水产种质资源保护区、饮用水水源保护区和生态保护红线，禁建区面积52615.66km2(去重叠)，限建区面积148791.85km2(去重叠)，四川省环境禁建区限建区面积合计201407.51km2(去重叠)，占四川省国土面积的41.43%。

(2)本次交通规划共包含29条国省道，将29条规划道路分别与生态空间叠加，经识别，仅4条规划道路不涉及任何生态敏感区，涉及生态保护红线敏感区的道路最多为20条，其涉及红线里程也最长，为519.96km，其次为12条规划道路涉及17个风景名胜区，涉及里程为153.80km；9条规划道路涉及13处自然保护区，涉及里程为184.19km；涉及水源保护地的有9条规划道路，共涉及17处水源保护地，长度为107.34km；4条规划道路涉及7处湿地公园，长度达54.11km；有3条道路涉及4处森林公园，涉及长度为70.47km；涉及世界遗产地的有3条道路，涉及2处世界遗产地，涉及长度为107.47km；涉及水产种质资源保护区的共3条道路，涉及了6处水产种质资源保护区，长度为0.83km；涉及大熊猫国家公园的有1条道路，涉及长度为13.79km。本次规划道路中的25条涉及生态敏感区，共计涉及敏感区里程为1211.96km。

(3)根据估算，规划道路建设造成的生态系统服务价值损失为32392万元，其中林地生态系统服务价值损失15975.09万元，占全部值的49.26%，耕地8418.83万元，占比25.99%，草地6221.34万元，占比19.21%，水域1331.01万元，园地118.97万元，未利用土地43.54万元，可以看出，四川省规划公路对林地、耕地和草地的影响较大。

对于不同规划道路来说，生态系统服务价值损害最高的为重庆经叙永至筠连高速公路，损害7103.19万元，其次为甘孜至石渠道路，损害6255.97万元，南江至盐亭道路和康定经九龙至盐源道路生态服务价值损害均大于2000万元。

5 展 望

交通规划与生态敏感区的冲突与矛盾几乎是不可避免的。国土空间规划背景下，交通规划将更注重与生态保护格局的协调性，保持适度超前意识，提前规划，全域规划，实现国土空间规划背景下的交通基础设施的绿色高质量发展[9]。对于交通规划中，穿越不同类型生态敏感区时，应该按照不同类型敏感区分别采取相应的措施来调节其矛盾冲突，寻找与敏感区的相容性和相适应，用最优的方式最大程度的保护生态环境，降低对生态环境的影响。

通过对交通规划占用土地类型进行生态系统服务价值评估，来判断交通规划对生态环境的影响大小，由于生态服务功能的复杂性、空间异质性等问题，对于生态服务价值系数的确定面临市场定价的困难和诸多不确定性因素，现有的定量评价方法依然有限[9]。虽然基于谢高地等人的研究成果，在对单位生态系统服务价值系数进行了修正，包括对建设用地具有的功能进行了相应的赋值，定量估算和分析了交通规划区域生态系统服务价值影响，交通规划对于生态环境的影响研究结果具有一定客观性。

交通的规划，需要清晰地认识在空间规划体系下交通建设的主要矛盾，明确交通在整个空间规划体系中发挥的作用以及厘清交通部门与各相关部门之间的职能关系。最重要的是，交通规划要与空间规划体系相适应，考虑对生态环境的影响，既要体现发展思想又要体现生态管控思想[10-11]。交通基础设施建设，需要与资源、环境与城镇协调发展[12]，在发展上，以国民经济与社会发展规划为指导，通过交通建设带动城市的发展；在生态管控上，受空间规划体系中“三区三线”的管控，交通空间应与生态空间相协调。