孫永福，唐娟娟，王孟鈞，牛豐, 3，邱琦

綠色鐵路工程的內(nèi)涵探析與研究展望

孫永福1, 2，唐娟娟1，王孟鈞1，牛豐1, 3，邱琦1

(1. 中南大學 土木工程學院，湖南 長沙 410075；2. 原鐵道部，北京 100844；3. 中國國家鐵路集團有限公司，北京 100844)

在全面倡導生態(tài)文明建設、強調(diào)高質(zhì)量發(fā)展的時代背景下，推進綠色鐵路工程建設，是促進可持續(xù)發(fā)展、提升我國鐵路行業(yè)國際競爭力的重要舉措。針對當前綠色鐵路工程的認知局限問題，通過文獻研究對綠色鐵路工程內(nèi)涵進行多角度解析，一方面從歷史發(fā)展視角進行學術(shù)溯源與實踐溯源，得到其基本內(nèi)涵；另一方面從發(fā)展前沿視角進行國際對標分析與國內(nèi)對比分析，實現(xiàn)內(nèi)涵拓展，得到其新生內(nèi)涵。在此基礎上，運用物理?事理?人理系統(tǒng)方法論(WSR)分析框架，對基本內(nèi)涵與新生內(nèi)涵進行解構(gòu)重組，提出綠色狀態(tài)、綠色機理、綠色文化的內(nèi)涵新認知。最后基于綠色鐵路工程的特點、現(xiàn)階段面臨的局限性及困難，提出有利于推進我國綠色鐵路工程發(fā)展的研究展望。

綠色鐵路工程；知識圖譜；內(nèi)涵解析；物理?事理?人理系統(tǒng)方法論；研究展望

以堅持可持續(xù)發(fā)展為背景，我國確立了生態(tài)文明建設的重要地位，提出了“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”的新發(fā)展理念，“堅持把綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展作為基本途徑”，以推動可持續(xù)發(fā)展。綠色交通是推動形成綠色發(fā)展方式和生活方式的基礎，其內(nèi)在要求體現(xiàn)為大力發(fā)展公共交通。隨著高速鐵路技術(shù)的快速發(fā)展，具有清潔屬性的鐵路在幅員遼闊、人口眾多的中國更具適應性和競爭力。截止2019年年末[1]，我國鐵路營業(yè)里程達13.9萬km，居世界第2位，其中高速鐵路營業(yè)里程達3.5萬km，居世界第1位，占世界高速鐵路里程的2/3以上[2]，從路網(wǎng)規(guī)模來看，我國是名副其實的鐵路大國。盡管我國以高速鐵路、重載鐵路、高原鐵路為代表的鐵路建設技術(shù)處于世界領先水平，但在綜合交通廊道建設、鐵路運輸服務等其他方面仍有待優(yōu)化提升[3]。推進綠色鐵路工程建設是進一步保持我國在世界鐵路建設領域的領先狀態(tài)，引領未來發(fā)展方向、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必要路徑。從現(xiàn)有文獻、政策導向及工程實踐來看，綠色鐵路工程的價值意義沒有得到充分挖掘，存在內(nèi)涵認知局限、權(quán)威標準缺位、管理機制薄弱等問題，致使綠色鐵路工程實踐面臨阻滯、低效、流于表面等困境。根據(jù)事物發(fā)展規(guī)律，認識與實踐在發(fā)展過程中反復迭代，內(nèi)涵認知局限是問題的核心所在。因此，本文從演進視角梳理綠色鐵路工程的內(nèi)涵，同時從相關(guān)的國際研究熱點與國內(nèi)研究前沿領域中吸取經(jīng)驗教訓，旨在全面、深入解析我國綠色鐵路工程的內(nèi)涵，為建構(gòu)行業(yè)共識提供理論基礎，同時凝練綠色鐵路工程的研究方向，為綠色鐵路工程實踐與理論研究提供參考。

1 概念界定與研究設計

1.1 綠色鐵路與綠色鐵路工程

1.1.1 綠色鐵路

綠色鐵路(green railway，GR)是中國本土概念，最初表示其字面含義，即“兩側(cè)路域植物豐茂的鐵路”，取其實際意義。后作為學術(shù)術(shù)語提出，兼取實際與象征意義，綠色鐵路被界定為“以環(huán)境價值為尺度，運用各種綠色技術(shù)，在確保鐵路運輸安全、快捷、高效的條件下，不斷減小鐵路及配套設施對生態(tài)環(huán)境的負面影響，具有良好的經(jīng)濟效果，促進社會進步，減少資源消耗，具備可持續(xù)發(fā)展能力的鐵路”[4]，這是首個系統(tǒng)化界定的概念，當前仍被廣泛應用。也有鐵路工作者在概念界定時顯著突出“環(huán)境保護、節(jié)能降耗、生態(tài)平衡、人文景觀、安全舒適”等綠色目的[5]。從概念界定及其接受度來看，大多認為綠色鐵路“具備可持續(xù)發(fā)展能力”，具體表現(xiàn)在凸顯環(huán)境價值、強調(diào)綠色技術(shù)、緩解負面影響、減少資源浪費、提高社會貢獻等方面。但在研究對象的術(shù)語使用規(guī)范性上存在模糊性、認知理解上存在狹義性，表現(xiàn)為模糊鐵路的多系統(tǒng)異構(gòu)性、狹義地將綠色鐵路的某一部分與綠色鐵路等同。鐵路系統(tǒng)是由線下固定基礎設施、線上移動裝備、四電設施等共同構(gòu)成的異質(zhì)系統(tǒng)，具有組成多元性；需要經(jīng)歷規(guī)劃、建設、運營維護的全生命期，具有階段性。從鐵路系統(tǒng)對自然環(huán)境的作用關(guān)系來看，不同子系統(tǒng)影響類型、不同階段的影響機制均具有差異性。以“綠色鐵路”為檢索詞，在中國知網(wǎng)所得檢索文獻的主題聚類顯示，綠色鐵路在當代情境下包含3個研究方向，即鐵路建設綠色工程、鐵路裝備綠色制造、鐵路運輸綠色運營，各方向主要研究內(nèi)容如圖1所示。

圖1 綠色鐵路的研究方向及相關(guān)內(nèi)容

鐵路建設主要指線下固定基礎設施(如路基、橋隧、房屋建筑等)的規(guī)劃、設計、施工過程，其目的是形成承載運輸?shù)墓こ虒嶓w，直接決定鐵路工程本體與自然環(huán)境的和諧關(guān)系，決定移動裝備的運行性能，決定鐵路的運輸質(zhì)量。鐵路裝備主要指機車車輛等線上移動裝備，是鐵路運輸中承載旅客、消耗能源資源、排放廢棄物的主體，其設計、制造、生產(chǎn)屬于工業(yè)制造領域。鐵路運輸是鐵路運輸企業(yè)在鐵路工程投產(chǎn)后進行客運、貨運等經(jīng)濟活動的統(tǒng)稱，運營期主要任務在于運營組織、資產(chǎn)維護等工作，綠色運營效果既取決于運營管理質(zhì)量，也取決于鐵路系統(tǒng)本體質(zhì)量。因此，從時序性、環(huán)境影響程度、綠色效用等方面綜合來看，鐵路建設綠色工程是綠色鐵路的先決條件。

1.1.2 綠色鐵路工程

綠色鐵路工程(green railway engineering，GRE)是指以綠色發(fā)展理念為主導的鐵路工程建設活動及其成果的總稱，是“鐵路建設綠色工程”的名詞替代。綠色鐵路工程以“工程建設與環(huán)境保護和諧共進”為中心思想，以“工程實體綠色化”為目的促進鐵路工程規(guī)劃設計的優(yōu)化，以“工程建造綠色化”為根基促進鐵路工程建設的全面轉(zhuǎn)型升級，從基礎設施方面為綠色鐵路筑基。從本質(zhì)上來說，綠色鐵路工程是以鐵路建設環(huán)境保護為基礎的全面深化，系統(tǒng)體現(xiàn)提升人民生活質(zhì)量的愿望及要求，同時也表現(xiàn)為當前時代對“綠色”的需求已從邊緣轉(zhuǎn)向核心地位。

圖2 研究方案說明

1.2 分析框架

本文以公開發(fā)表的學術(shù)論文為素材基礎，通過一般統(tǒng)計、可視化處理及精讀等方法對文獻進行分析解讀，結(jié)合同期公開發(fā)布的通知、法規(guī)、規(guī)劃等政策文件，梳理綠色鐵路工程的內(nèi)涵演進過程；同時，結(jié)合國際研究和國內(nèi)相關(guān)領域前沿觀點拓展綠色鐵路工程的新生內(nèi)涵；在此基礎上，運用系統(tǒng)方法論對綠色鐵路工程內(nèi)涵進行系統(tǒng)性建構(gòu)，并提出有利于推進綠色鐵路工程發(fā)展的研究展望。如圖2所示。

2 綠色鐵路工程的內(nèi)涵演進

2.1 基于學術(shù)研究的內(nèi)涵演進推理

2.1.1 文獻統(tǒng)計與可視化分析

從實踐歷程看，綠色鐵路工程源于鐵路環(huán)境保護，且新名詞尚未形成規(guī)范性概念，故以“鐵路環(huán)境保護 OR 綠色鐵路”為檢索詞展開文獻檢索。以中國知網(wǎng)(CNKI)為文獻來源，采用主題檢索方式，選擇期刊、碩士、博士和國內(nèi)會議4個數(shù)據(jù)庫，檢索獲得570條中文數(shù)據(jù)，通過閱讀標題、摘要等方式進行篩選，獲得內(nèi)容與綠色鐵路工程相關(guān)部分數(shù)據(jù)281條，文獻類型比例及所選文獻年度分布如圖3和圖4所示。

圖3 文獻類型分布統(tǒng)計

從文獻類型來看，學位論文48篇(博士論文2篇，碩士論文46篇)，會議論文17篇，期刊論文216篇。從發(fā)表時間及文獻數(shù)量上來看，我國對綠色鐵路工程的學術(shù)探索始于20世紀末期，在2003年、2007年、2010年分別出現(xiàn)文獻數(shù)量上的小峰值，2018年開始出現(xiàn)較大幅度的數(shù)量增長。盡管數(shù)量有增長，但總量仍然較少，綠色鐵路工程研究的文獻成果相對貧乏。

圖4 文獻年度分布統(tǒng)計

使用知識圖譜軟件CiteSpace對上述281條數(shù)據(jù)進行關(guān)鍵詞共現(xiàn)與作者合作網(wǎng)絡的可視化分析。關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析以關(guān)鍵詞為分析對象，選擇TOP N篩選標準，參數(shù)設置為50，即選擇每個時間片段中出現(xiàn)頻次最高的50個關(guān)鍵詞，使用最小生成樹方法(MST)進行裁剪，所得結(jié)果進行聚類，所得到的5個聚類如圖5所示，5個類別從上到下分別是：綠色鐵路施工(2010～2019)、可持續(xù)發(fā)展(2007～2019)、環(huán)境保護(1996～2017)、綠化(2003～2016)、綠色鐵路客站(2009～2010)。作者合作網(wǎng)絡同時使用作者和機構(gòu)數(shù)據(jù)，選擇TOP N篩選標準，參數(shù)設置為50，使用最小生成樹方法(MST)進行裁剪，得到圖6。

圖5 時間視圖的關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡

圖5顯示關(guān)鍵詞按出現(xiàn)順序依次為綠色通道、綠色選線、綠色鐵路、綠色鐵路客站、綠色施工，其主旨思想是環(huán)境保護，技術(shù)問題以路基邊坡治理、綠色防護較為突出，管理問題以綜合評價為重點。圖6顯示西南交通大學、蘭州交通大學、中南大學、中鐵二院、中鐵第四勘察設計院、中南建筑設計院、渝萬鐵路有限責任公司的研究者較為突出，但研究隊伍數(shù)量少，分布松散，未形成明顯的組織間聯(lián)合。其中，蘭州交通大學團隊的作者網(wǎng)絡最豐富。

2.1.2 結(jié)合統(tǒng)計分析的綠色鐵路工程內(nèi)涵演進過程解讀

結(jié)合文獻年度分布、關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡、作者合作網(wǎng)絡來看，“綠色鐵路通道”最先受到關(guān)注，這與20世紀末大規(guī)模展開“國土綠化工程”相呼應，主要表現(xiàn)為鐵路路基邊坡綠化，工程建設者是主要研究群體；“綠色選線”的提出體現(xiàn)了鐵路環(huán)境保護由末端治理向全過程管理的轉(zhuǎn)移，相關(guān)學術(shù)研究主要集中于中南大學研究團隊；2005年前后的第一次研究小高峰聚焦于“綠色鐵路”，由西南交通大學研究團隊主導，綜合了綠色通道、綠色選線與鐵路環(huán)境保護的相關(guān)研究，是針對綠色鐵路展開的第一次系統(tǒng)研究；“綠色鐵路客站”與“鐵路綠色施工”研究的興起，體現(xiàn)了以“綠色鐵路”為基礎的第1次研究細化，分別關(guān)注鐵路工程的站房建筑體系與線路工程體系，從專業(yè)設置角度來看，雖然鐵路客站也在鐵路系統(tǒng)內(nèi)，但更多的研究者來自于建筑專業(yè)而非土木工程專業(yè)，因此，鐵路綠色施工體現(xiàn)了綠色鐵路工程研究的進一步聚焦，由蘭州交通大學研究團隊主導。2015年，《中共中央國務院關(guān)于加快推進生態(tài)文明建設的意見》出臺，綠色發(fā)展的理念得到進一步的推廣，這一背景與2016年后綠色鐵路工程研究出現(xiàn)新的快速增長相呼應，時代的發(fā)展為綠色鐵路工程注入了新的內(nèi)涵，提出了新的要求，但在當前研究中尚未突出。此外，從主要研究者的地理分布來看，西北干旱地區(qū)與西南山區(qū)最為突出，這也在一定程度上體現(xiàn)了工程研究的需求引領原則。綠色鐵路工程內(nèi)涵演進過程如圖7所示。

圖6 機構(gòu)?作者合作網(wǎng)絡

圖7 基于文獻溯源綠色鐵路工程內(nèi)涵演進

2.2 基于政策與實踐溯源的內(nèi)涵演進推理

2.2.1 發(fā)展階段梳理

得益于我國“五年規(guī)劃”的政策制定模式，綠色鐵路工程的法規(guī)政策具有較為清晰的階段性，大致以2個“五年計劃”為時間尺度,分為4個階段，包括制度筑基階段(1980～1990)、被動適應階段(1991～2000)、思想轉(zhuǎn)型階段(2001～2010)和深化發(fā)展階段(2011至今)，各階段的概括性說明如表1 所示。

2.2.2 我國綠色鐵路工程的實踐特點

第一，后發(fā)優(yōu)勢助力鐵路環(huán)保迅速奠基。在國內(nèi)行業(yè)中，鐵路環(huán)保起步較早，受國際環(huán)保運動的直接影響，但我國鐵路發(fā)展初期落后于美、日、歐盟等發(fā)達國家，在較長時間內(nèi)處于被動適應狀態(tài)，鐵路環(huán)保的制度建設與環(huán)保措施在一定程度上借鑒了發(fā)達國家的經(jīng)驗，依靠集中力量辦大事的國家體制充分發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢，在短時間搭建起環(huán)保法制基礎。

表1 綠色鐵路工程發(fā)展階段劃分及概括性說明

第二，青藏鐵路(格拉段)工程樹立了我國鐵路建設環(huán)保的高標準，形成了綠色鐵路工程的內(nèi)涵基準。我國鐵路建設環(huán)保工作的重點在于生態(tài)保護和水土保持，初始表現(xiàn)為選擇適宜地段開展沿線和車站綠化，并建設了膠新鐵路、渝懷鐵路等綠色通道示范線工程[9]；后在“十五”期間“推動污染治理工作從末端治理向源頭和全過程控制、從單純治理向調(diào)整結(jié)構(gòu)和合理布局轉(zhuǎn)變”，并將青藏鐵路(格拉段)這一位于生態(tài)敏感區(qū)、生態(tài)環(huán)境影響突出的國家重點工程列為環(huán)境保護監(jiān)理試點之一。青藏鐵路建設確立了“依法環(huán)保、科技環(huán)保、全員環(huán)?！钡墓芾砝砟?，在有效保護脆弱生態(tài)的同時取得了豐碩成就，順利通過國家環(huán)保驗收，在國家重大工程項目建設中樹立了生態(tài)文明建設的樣板和典范[10]，為后續(xù)鐵路建設環(huán)境保護工作的全面開展提供了人才、標準、技術(shù)等關(guān)鍵要素。

第三，高速鐵路、重載鐵路成為重要的可持續(xù)發(fā)展基礎設施，以鐵路為骨架的綜合交通發(fā)展對鐵路建設環(huán)保提出了新要求。鐵路在節(jié)能、節(jié)地、環(huán)保、經(jīng)濟等方面的比較優(yōu)勢使其成為實現(xiàn)經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的重要基礎設施，京滬高鐵的建成通車開啟了我國“客運高速化”的序幕，至2015年末“四縱四橫”高速鐵路網(wǎng)基本成型，2016年國家發(fā)改委發(fā)布《中長期鐵路規(guī)劃網(wǎng)(2016～2025)》，提出了“八縱八橫”高鐵網(wǎng)構(gòu)想；繼客運高速化之后，“貨運重載化”成為中國鐵路建設新重點。在這一背景下，鐵路作為綜合交通運輸體系的骨架，在推動綠色交通發(fā)展上具有引領作用，需要“將生態(tài)環(huán)保理念貫穿鐵路規(guī)劃、建設、運營和養(yǎng)護全過程，節(jié)約集約利用資源，加大技術(shù)性、結(jié)構(gòu)性及管理性節(jié)能減排力度”[11]，這些新要求給鐵路建設環(huán)保提供了改革的新方向。

2.3 綠色鐵路工程基本內(nèi)涵

從文獻溯源與實踐溯源的相互印證中可以總結(jié)歸納當前我國綠色鐵路工程的基本內(nèi)涵，包括如下3點：

第一，生態(tài)保護。主要體現(xiàn)在通道綠化(膠新、渝懷、京九等)，紅線區(qū)域繞避(綠色選線)、污染防治(綠色施工)、物種保護(青藏鐵路)等方面；

第二，資源節(jié)約與高效利用。主要體現(xiàn)在水資源、土地、能源、材料等資源的占用與利用方面(綠色施工)；

第三，全壽命成本視角的質(zhì)量提升。主要體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)的耐久性、可維護性、韌性等方面(高質(zhì)量可持續(xù)性)。

上述3點表明，當前綠色鐵路工程的基本內(nèi)涵專注于自然環(huán)境與工程本身，體現(xiàn)一種被動應對態(tài)度，且綠色鐵路客站被獨立于綠色鐵路工程之外，忽視了鐵路基礎設施系統(tǒng)的整體性。

3 綠色鐵路工程的內(nèi)涵拓展

3.1 相關(guān)國際研究熱點方向

當前國際上鐵路研究的核心背景是適應氣候變化，延緩全球變暖。在此基礎上，現(xiàn)有研究以鐵路的可持續(xù)優(yōu)越性、生態(tài)影響及其機理、戰(zhàn)略方向制定等方面為主。當前全球鐵路主要有歐洲、北美、日本、中國、俄羅斯、印度六大系統(tǒng)[12]，從運輸?shù)匚?、鐵路質(zhì)量、發(fā)展階段等方面的對比情況如表2所示。

表2 全球六大鐵路系統(tǒng)對比

從表2可以看出，歐盟鐵路系統(tǒng)與中國鐵路系統(tǒng)最具相似性，其相關(guān)研究在當代情境下對我國綠色鐵路工程建設更具借鑒意義。

國際鐵路聯(lián)盟(UIC)將鐵路可持續(xù)發(fā)展(sustainable development)的愿景確定為“使鐵路更綠色、更安靜、能效更好”，包含能源與CO2排放、環(huán)境、噪音與振動三大專題[13]。其中，與鐵路建設相關(guān)的內(nèi)容主要是基礎設施建設減排管理(碳足跡量化、綠色采購)和可持續(xù)的土地利用(生物多樣性保護、植被管理、土壤污染治理)兩大方面，主要呼應于氣候變化和生態(tài)退化問題。UIC的研究顯示，在歐洲鐵路部門制定的長期戰(zhàn)略中，韌性、資源效率和可再生能源是可持續(xù)發(fā)展目標中反復出現(xiàn)的主題。

來自UIC和CER(歐洲鐵路和基礎設施公司共同體)的研究顯示[14]，鐵路的可持續(xù)性體現(xiàn)在環(huán)境友好(低碳/脫碳運輸、高效利用土地、低污染)、節(jié)能高效(能耗規(guī)模效應)、運輸經(jīng)濟性(成本效益優(yōu)勢、負外部性低)、交通包容性(關(guān)注弱勢群體流動)、公平發(fā)展(區(qū)域合作與平衡)等方面；而Becky等人的研究認為鐵路可持續(xù)性的挑戰(zhàn)綜合體現(xiàn)在地理區(qū)域、生態(tài)環(huán)境、社會效益和經(jīng)濟效益4個維度[15]。

以歐洲鐵路網(wǎng)為研究對象的鐵路生態(tài)學研 究[16]，從生態(tài)學視角探究鐵路對自然環(huán)境的影響途徑，主要體現(xiàn)在死亡率、屏障效應、物種入侵和環(huán)境干擾(從噪音到化學污染)4個方面對生物多樣性產(chǎn)生顯著影響。此外，Hoerbinger等[17]的研究顯示，線側(cè)植被系統(tǒng)能提供重要的結(jié)構(gòu)性景觀元素，具有顯著的增強“結(jié)構(gòu)景觀多樣性”的潛力，而UIC也提出了路域植被綜合的研究主題[18]。

3.2 國內(nèi)綠色建筑評價標準的內(nèi)涵啟示

“綠色建筑”(green building)概念的提出可以追溯至20世紀60年代，國內(nèi)外均有豐富的研究成果，綜合國內(nèi)外多組織關(guān)于綠色建筑的概念界定，綠色建筑的內(nèi)涵體現(xiàn)為“以符合自然生態(tài)系統(tǒng)客觀規(guī)律并與之和諧共生為前提，充分利用客觀生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境條件、資源，尊重文化，集成適宜的建筑功能與技術(shù)系統(tǒng)，堅持本地化原則，具有資源消耗最小及使用效率最大化能力，具備安全、健康、宜居功能并對生態(tài)系統(tǒng)擾動最小的可持續(xù)、可再生及可循環(huán)的全生命周期建筑”[19]，其研究范疇可歸納為是三個關(guān)系：建筑與人的關(guān)系，資源消耗與資源使用效率的關(guān)系，建筑與人居系統(tǒng)安全、和諧的共生優(yōu)化關(guān)系。目前，我國住房與城鄉(xiāng)建設部已發(fā)布了3版《綠色建筑評價標準》(簡稱“中國綠標”)，最新版[20]于2019年8月1日起實施。

中國綠標對工程領域存在廣泛而深刻的影響，其率先訂立的“四節(jié)一環(huán)保”理念在長時間內(nèi)主導著工程領域的綠色評價指標的取立。在綠色建筑快速發(fā)展與廣泛實踐的基礎上，中國綠標反映了國內(nèi)工程領域綠色內(nèi)涵的前沿觀點。2019版中國綠標包含安全耐久、健康舒適、生活便利、資源節(jié)約、環(huán)境宜居、提高與創(chuàng)新6項指標，與2014版的對比可以看出，中國綠標的指導思想從“技術(shù)主導的四節(jié)一環(huán)保”轉(zhuǎn)向“以人為本的綜合評價”，突出了人的主觀感受，體現(xiàn)了建筑是為人類活動服務的根本目的性。

3.3 綠色鐵路工程的新生內(nèi)涵

從國內(nèi)外研究前沿觀點的啟示來看，綠色鐵路工程還應當包含如下新生內(nèi)涵：

第一，理解并運用生態(tài)規(guī)則。認識綠色鐵路工程對生態(tài)、社會、經(jīng)濟環(huán)境的積極作用及其作用路徑，通過工程建造對話環(huán)境需求，主動運用生態(tài)規(guī)則塑造和諧的人工自然系統(tǒng)，達成環(huán)境治理目的。

第二，創(chuàng)造綠色收益并實現(xiàn)貨幣化。認識綠色鐵路工程系統(tǒng)內(nèi)部與鄰接系統(tǒng)之間的要素流動，實現(xiàn)生態(tài)效益、技術(shù)效益向經(jīng)濟效益的轉(zhuǎn)化，以經(jīng)濟可持續(xù)推動綠色建造發(fā)展，從而實現(xiàn)生態(tài)可持續(xù)。

第三，突出“人的需求”。圍繞人的發(fā)展目標挖掘綠色鐵路工程的人文價值，滿足人民向往美好生活的需要，同時也體現(xiàn)服務運輸?shù)慕ㄔO理念。

4 綠色鐵路工程內(nèi)涵的系統(tǒng)建構(gòu)與分析

4.1 基于WSR方法論的系統(tǒng)建構(gòu)

基于綠色鐵路工程的基本內(nèi)涵與新生內(nèi)涵的分析，運用物理?事理?人理(Wuli-Shili-Renli，WSR)方法論[21]的框架，對綠色鐵路工程內(nèi)涵進行系統(tǒng)性建構(gòu)，如表3所示。

表3 基于WSR方法論的GRE內(nèi)涵解析

如表3所示，綠色鐵路工程的內(nèi)涵可以從綠色狀態(tài)、綠色機理、綠色文化3個方面分解，其中基本內(nèi)涵主要體現(xiàn)在綠色狀態(tài)、綠色機理方面，而新生內(nèi)涵在拓展兩方面內(nèi)涵的同時著重突出綠色文化內(nèi)涵。三者互成基礎，其內(nèi)在關(guān)聯(lián)性如圖8所示。

綜合而言，綠色鐵路工程的內(nèi)涵包括全過程綠色與多層次綠色，前者體現(xiàn)為工程建設過程的階段綠色積累，對塑造綠色狀態(tài)起主要作用，當前已取得廣泛共識；后者體現(xiàn)為由表及里的綠色深化，在客觀的綠色物質(zhì)文明基礎上推進內(nèi)在綠色機理的探索、引導綠色精神文明的發(fā)揚，是綠色鐵路工程生命力及價值的體現(xiàn)，這一過程仍需提高認識，深化研究。

圖8 綠色鐵路工程內(nèi)涵的關(guān)聯(lián)性

4.2 與傳統(tǒng)鐵路工程保護環(huán)境思想的對比闡述

從本質(zhì)上來說，“環(huán)境保護”仍是發(fā)展綠色鐵路工程的中心思想，但有別與傳統(tǒng)的“鐵路環(huán)境保護”，主要區(qū)別體現(xiàn)在3個方面，如表4所示。

表4 綠色鐵路工程與傳統(tǒng)鐵路工程環(huán)保思想的對比

具體闡述如下：

第一，動機區(qū)別。傳統(tǒng)的鐵路環(huán)境保護是一種強制性的、被動型的任務，目的在于阻止(或緩解)因鐵路建設和運營引起的環(huán)境退化；綠色鐵路工程則體現(xiàn)一種需求性的、主動型的戰(zhàn)略目標，通過保護環(huán)境、改善環(huán)境等綠色的結(jié)果來建構(gòu)工程企業(yè)的核心競爭力，通過工程與社會的互動、融合來轉(zhuǎn)變利益相關(guān)者的理念認知，實現(xiàn)環(huán)境、經(jīng)濟、社會等多方共贏。

第二，內(nèi)涵區(qū)別。傳統(tǒng)的鐵路環(huán)境保護僅關(guān)注鐵路建設、運營對自然環(huán)境的直接作用和直觀影響，包括水土保持、環(huán)境污染、動植物生存等，體現(xiàn)結(jié)果導向的靜態(tài)認知；綠色鐵路工程不僅關(guān)注結(jié)果的綠色性，還關(guān)注起點和過程的綠色性，如材料環(huán)保、措施集約、管理高效、結(jié)構(gòu)耐久等因素，從間接效應或長期影響等方面加以考量，體現(xiàn)全壽命期的動態(tài)系統(tǒng)認知。

第三，措施區(qū)別。傳統(tǒng)的鐵路環(huán)境保護已形成大量的有效措施，但部分傳統(tǒng)工藝耗費人力物力、效益不佳，或?qū)κ┕ご嬖谳^大約束；綠色鐵路工程則通過信息化、智能化、機械化、工廠化、裝配化等一系列高新技術(shù)的綜合應用來取代傳統(tǒng)低效措施或促進傳統(tǒng)環(huán)保措施降本增效，保障人員的健康安全，以實現(xiàn)綠色效益的提升，促進綠色措施可持續(xù)發(fā)展。

4.3 綠色鐵路工程的局限性與實施困難

總體而言，綠色鐵路工程具有主動、高效、系統(tǒng)、以人為本的環(huán)境友好特征，是鐵路工程實現(xiàn)可持續(xù)的發(fā)展方向。但相較于客觀現(xiàn)實情況，綠色鐵路工程仍存在一定的局限性，并由此帶來諸多實施困難，主要表現(xiàn)在以下3個方面：

第一，理念與措施脫節(jié)。綠色理念與要求已廣泛滲透到鐵路工程的各個環(huán)節(jié)，但相關(guān)綠色技術(shù)、工藝措施尚有缺口，難以配套，致使綠色鐵路工程的目標流于表象。

第二，成本與效益失衡。綠色目標帶來材料、裝備、工藝等更新需求，致使措施費、采購等工程成本激增；與此同時，由于工程產(chǎn)品的“定制化”特點，以綠色為目的開發(fā)的專用性新技術(shù)或裝備缺乏市場，難以產(chǎn)生持續(xù)效益，無法激勵工程企業(yè)積 極性。

第三，市場失靈缺乏應對。由于外部性影響，綠色鐵路工程實施中存在市場失靈現(xiàn)象，需要政府力量介入及引導。政府引導的重要工具是評價機制，但當前缺乏權(quán)威有效的評價標準以及獎評體系，不能有效應對綠色鐵路工程的市場失靈情況。

5 研究展望

1)本文旨在理清綠色鐵路工程內(nèi)涵，以實現(xiàn)共識建構(gòu)，并為深入研究奠基。歸納來說，綠色鐵路工程的內(nèi)涵包括生態(tài)保護、資源節(jié)約與高效利用、全壽命成本視角的質(zhì)量提升等內(nèi)容；應在理解并運用生態(tài)規(guī)則、創(chuàng)造綠色收益并實現(xiàn)貨幣化、突出“人的需求”等方面進一步拓展；運用WSR對綠色鐵路工程內(nèi)涵進行系統(tǒng)整合，實現(xiàn)綠色狀態(tài)、綠色機理、綠色文化的三維集成。

2) 在綠色狀態(tài)?綠色機理?綠色文化三元內(nèi)涵并重的認知基礎上，可從綠色鐵路工程評價標準、關(guān)鍵技術(shù)、法規(guī)制度、價值網(wǎng)絡等方面深化研究，為綠色鐵路工程實踐提供全方位的指導。第一，綠色鐵路工程評價標準研究。研究評價的指標及標準，服務于示范性工程的評選與推介，一方面通過經(jīng)濟利益和品牌效應激發(fā)參建企業(yè)的主觀能動性，緩解監(jiān)管不足困境，降低制度成本；另一方面旗幟鮮明地樹立價值方向，有利于綠色技術(shù)等新要素市場的開發(fā)及培育，從而形成市場化主導的、良性循環(huán)的綠色發(fā)展格局。第二，綠色鐵路建造關(guān)鍵技術(shù)研究。以工程調(diào)研、專家訪談、前沿技術(shù)等為基礎，梳理綠色鐵路工程中的關(guān)鍵技術(shù)，建立技術(shù)分類標準，形成推薦技術(shù)目錄，直接指導工程實踐。第三，綠色鐵路工程相關(guān)法規(guī)制度研究。充分借鑒國內(nèi)外綠色建筑相關(guān)標準，基于現(xiàn)有研究成果和實踐經(jīng)驗，研究制定符合我國國情和鐵路行業(yè)特色的綠色鐵路工程標準體系、制度體系和法規(guī)體系，促進綠色鐵路工程建設的規(guī)范化；其中，標準擔綱指導實踐的關(guān)鍵角色，其體系建設是當務之急。第四，綠色鐵路工程組織體制研究。以動態(tài)聯(lián)盟和共同體理論為基礎，探索綠色鐵路工程管理體系的組織模式建構(gòu)，以推動行業(yè)管理體制創(chuàng)新。第五，綠色鐵路工程的價值提升研究。主要解決綠色發(fā)展與經(jīng)濟效益的沖突問題，發(fā)掘綠色鐵路工程的價值網(wǎng)絡，通過多種途徑實現(xiàn)外部性的內(nèi)部化，從國內(nèi)、國際2個市場塑造基于綠色的核心競爭力。

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Connotation explore and research prospects for green railway engineering

SUN Yongfu1, 2, TANG Juanjuan1, WANG Mengjun1, NIU Feng1, 3, QIU Qi1

(1. School of Civil Engineering, Central South University, Changsha 410075, China; 2. The Former Ministry of Railway, Beijing 100844, China; 3. China Railway, Beijing 100844, China)

Under the background of comprehensively promoting the construction of ecological civilization and emphasizing high-quality development, the promotion of green railway construction is an important measure to promote sustainable development and improve the international competitiveness of China’s railway construction industry. Aims to problem the cognitive limitation of Green Railway Engineering (GRE), this paper firstly analyzed the connotation of GRE through the method of literature research from multi-perspective, which used academic tracing and practice tracing from the perspective of historical development to get its basic connotation. Through international benchmarking analysis and domestic comparative analysis, this paper realized the extension of connotation and got its new connotation from the perspective of development frontier. Then the connotation of basic and new connotation of GRE were reconstructed by using the framework of Wuli-Shili-Renli system methodological, which put forward the new cognition of green state, green mechanism and green culture. Finally, based on the characteristics, limitations and difficulties of GRE, this paper put forward the research prospects which will be positive to promote the development of GRE in China.

green railway engineering (GRE); knowledge mapping; connotation analysis; Wuli-Shili-Renli system methodological (WSR); research prospect

U2；C93

A

1672 ? 7029(2021)01 ? 0001 ? 11

10.19713/j.cnki.43?1423/u.T20200931

2020?01?07

國家自然科學基金專項項目(71942006)；國家自然科學基金資助項目(71841028)

王孟鈞(1960?)，女，湖南長沙人，教授，從事工程管理創(chuàng)新研究；E?mail：wmjcs@163.com

(編輯 陽麗霞)