石振武,王金茹,譚兆秋

(東北林業(yè)大學(xué) 土木工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150040)

1 概述

黑龍江省是典型寒冷地區(qū)的代表，2018年黑龍江省內(nèi)公路里程累計(jì)高達(dá)16.5萬 km，其中高速公路4 346 km，國省干線及以上的公路里程11 611 km。由于氣候嚴(yán)寒、凍土環(huán)境復(fù)雜等原因，使得寒冷地區(qū)的生態(tài)環(huán)境十分脆弱。寒冷地區(qū)公路的建設(shè)施工對(duì)凍土環(huán)境造成擾動(dòng)和破壞，引起凍土凍融循環(huán)不斷產(chǎn)生，改變土壤理化性質(zhì)，加劇水土流失，破壞植被生長環(huán)境，造成植被退化。寒冷地區(qū)特殊敏感的生態(tài)環(huán)境又給寒區(qū)公路的施工造成困難，出現(xiàn)邊坡及路基失穩(wěn)、凍脹、融沉和道路翻漿等公路病害和問題。因此有必要針對(duì)寒冷地區(qū)特殊生態(tài)環(huán)境，建立路域生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行評(píng)價(jià)。

近年來，許多學(xué)者對(duì)路域生態(tài)環(huán)境影響進(jìn)行了一定的評(píng)價(jià)研究[1-7]。崔精[8]利用加權(quán)復(fù)合綜合指數(shù)模型對(duì)公路路域生態(tài)恢復(fù)效果進(jìn)行了評(píng)價(jià)。許大為[9]利用RS和GIS技術(shù)對(duì)寒區(qū)公路景觀質(zhì)量進(jìn)行了評(píng)價(jià)。付亞君[10]提出將環(huán)境成本作為評(píng)價(jià)指標(biāo)的一方面，運(yùn)用雙層DEA法對(duì)高速公路運(yùn)營期將產(chǎn)生的環(huán)境影響進(jìn)行評(píng)價(jià)，李群善[11]對(duì)寒區(qū)自然生態(tài)環(huán)境進(jìn)行分析并提出寒區(qū)公路生態(tài)環(huán)保需要解決的主要問題，研究總結(jié)了寒區(qū)公路邊坡生態(tài)防護(hù)技術(shù)。

綜上所述，雖然有學(xué)者針對(duì)某些具體的寒區(qū)生態(tài)因子進(jìn)行了評(píng)價(jià)研究[12-13]，但是目前還沒有針對(duì)寒冷地區(qū)特殊生態(tài)環(huán)境的路域生態(tài)影響綜合評(píng)價(jià)，也缺乏因地制宜的路域生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，因此本文以典型寒冷地區(qū)的代表——黑龍江省公路為研究對(duì)象，建立黑龍江省公路施工路域生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，指導(dǎo)黑龍江省公路生態(tài)保護(hù)與恢復(fù)工程建設(shè)，實(shí)現(xiàn)黑龍江綠色公路可持續(xù)發(fā)展，同時(shí)為寒區(qū)公路建設(shè)與路域生態(tài)環(huán)境保護(hù)和諧發(fā)展提供理論支持與對(duì)策建議。

2 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建

黑龍江省是典型寒區(qū)代表，受地理氣候影響植物生長緩慢，生態(tài)環(huán)境敏感而脆弱。黑龍江省也是典型的凍土區(qū)，包含多年凍土和季節(jié)性凍土。公路建設(shè)施工對(duì)凍土環(huán)境造成擾動(dòng)，引起凍土層退化，造成高寒濕地生態(tài)系統(tǒng)萎縮及荒漠化，破壞植被生長環(huán)境，造成植被退化，進(jìn)而引起植被種群結(jié)構(gòu)的變化，同時(shí)破壞地表景觀的穩(wěn)定性。在冬春季節(jié)容易發(fā)生邊坡凍融現(xiàn)象，而雨季更易引發(fā)水土流失問題。黑龍江凍土環(huán)境敏感特殊，凍土環(huán)境對(duì)公路建設(shè)影響重大，影響路基邊坡穩(wěn)定性以及路面質(zhì)量，同時(shí)凍土環(huán)境也是寒冷地區(qū)植被生存的重要方面。因此本文創(chuàng)新性地提出將凍土環(huán)境作為公路路域生態(tài)環(huán)境的一個(gè)重要方面，考慮公路建設(shè)對(duì)凍土環(huán)境的影響，建立路域生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

考慮到公路施工期對(duì)路域生態(tài)環(huán)境影響最大，本文參考國家發(fā)布的《公路建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)規(guī)范》[14]中規(guī)定的重點(diǎn)評(píng)價(jià)內(nèi)容，結(jié)合寒冷地區(qū)生態(tài)環(huán)境特征與公路路域生態(tài)環(huán)境突出問題，從植物資源狀況、土壤資源狀況、水資源狀況、野生動(dòng)物及其棲境保護(hù)狀況,以及寒區(qū)凍土環(huán)境狀況5個(gè)方面來構(gòu)建黑龍江省公路施工路域生態(tài)影響評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，如表1所示。

表1 黑龍江省公路施工路域生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)指標(biāo)體系Table 1 Index system for ecological environment impact assessment of highway construction roads in hei-longjiang province一級(jí)指標(biāo)二級(jí)指標(biāo)正/負(fù)原生植被破壞情況C11負(fù)植物資源狀況C1占用林地面積C12負(fù)沿線植被覆蓋度C13正野生植物保護(hù)C14正土地占用C21負(fù)新增水土流失量C22負(fù)土壤資源狀況C2表土資源收集與利用C23正臨時(shí)用地生態(tài)恢復(fù)率C24正土壤污染指數(shù)C25負(fù)水污染指數(shù)C31負(fù)水資源狀況C3敏感水體保護(hù)C32正污水處理率C33正野生動(dòng)物及其棲境保護(hù)狀況C4野生動(dòng)物通道設(shè)置C41正野生動(dòng)物棲境保護(hù)C42正凍土保護(hù)與處理C51正邊坡凍融防護(hù)C52正寒區(qū)凍土環(huán)境狀況C5寒區(qū)地表景觀穩(wěn)定性C53正寒區(qū)植被種群結(jié)構(gòu)變化C54正凍土生態(tài)敏感區(qū)擾動(dòng)C55負(fù)

3 確定評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重

用組合賦權(quán)法[15-18]將主客觀權(quán)重相結(jié)合，既考慮了黑龍江省公路路域生態(tài)環(huán)境的突出問題，同時(shí)兼顧了指標(biāo)的客觀性，減少了指標(biāo)賦權(quán)的主觀隨意性。用層次分析法確定主觀權(quán)重，熵權(quán)法確定客觀權(quán)重，然后通過主客觀權(quán)重組合確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的綜合權(quán)重。

3.1 層次分析法確定主觀權(quán)重

AHP法計(jì)算客觀權(quán)重的具體步驟如下:

Step 1：構(gòu)造判斷矩陣。

根據(jù)構(gòu)建的路域生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的特點(diǎn)，選擇9標(biāo)度法對(duì)各級(jí)指標(biāo)的重要性進(jìn)行對(duì)比賦值。

表2 判斷矩陣1-9標(biāo)度法Table 2 Judgment matrix 1-9 scale method標(biāo)度aij含義1指標(biāo)i與指標(biāo)j同等重要3指標(biāo)i比指標(biāo)j稍微重要5指標(biāo)i比指標(biāo)j明顯重要7指標(biāo)i比指標(biāo)j強(qiáng)烈重要9指標(biāo)i比指標(biāo)j極端重要2,4,6,8指標(biāo)i與指標(biāo)j重要性介于上述兩相鄰判斷的中值

Step 2：求近似權(quán)重。

將判斷矩陣的n個(gè)列向量歸一化，求出近似權(quán)重，即:

(1)

Step 3：一致性檢驗(yàn)。

(2)

(3)

當(dāng)CR<0.10時(shí)，則可以認(rèn)為判斷矩陣的一致性是可以接受的，則λmax對(duì)應(yīng)的特征向量可以作為排序權(quán)重向量。

3.2 熵權(quán)法確定客觀權(quán)重

熵權(quán)法計(jì)算客觀權(quán)重的具體步驟如下：

Step 1：構(gòu)造原始數(shù)據(jù)矩陣。

(4)

Step 2：原始矩陣標(biāo)準(zhǔn)化處理。

① 正向指標(biāo)：

(i=1,2,…,m；j=1,2,…,n)

(5)

② 負(fù)向指標(biāo)：

(i=1,2,…,m；j=1,2,…,n)

(6)

Step 3：計(jì)算指標(biāo)的熵值。

第j個(gè)指標(biāo)的熵值為：

(7)

Step 4：計(jì)算指標(biāo)的熵權(quán)。

(8)

3.3 層次分析法—熵權(quán)法組合優(yōu)化賦權(quán)

將層次分析法得到的主觀權(quán)重與熵權(quán)法得到的客觀權(quán)重進(jìn)行組合優(yōu)化，確定綜合權(quán)重。

Wj=αwi+(1-α)wj

(9)

其中,當(dāng)偏差平方和最小時(shí)，最優(yōu)組合α=0.5。

4 TOPSIS評(píng)價(jià)模型的建立

公路路域生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)是對(duì)多個(gè)生態(tài)因子進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，屬于多目標(biāo)評(píng)價(jià)范疇，而確定公路施工期生態(tài)環(huán)境影響需要首先定義原始生態(tài)環(huán)境狀況，因此可以利用TOPSIS[19-21]法確定最優(yōu)解作為原始生態(tài)狀況，通過計(jì)算各層指標(biāo)值與最優(yōu)解的歐式距離得到指標(biāo)相對(duì)貼近度，進(jìn)而確定評(píng)價(jià)等級(jí)。TOPSIS法具體步驟如下：

Step 1：計(jì)算規(guī)范化決策矩陣。

(10)

Step 2：計(jì)算加權(quán)規(guī)范化決策矩陣K。

(11)

Step 3：確定路域生態(tài)狀況的正、負(fù)理想解K+、K-。

(12)

(13)

Step 4：計(jì)算路域生態(tài)狀況與正、負(fù)理想解的歐式距離。

(14)

(15)

Step 5：計(jì)算路域生態(tài)狀況與理想解的相對(duì)貼近度。

(16)

Step 6：確定路域生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)等級(jí)。

按照Ci(0≤Ci≤1)的大小來對(duì)各個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象進(jìn)行排序，Ci越接近于1則表明路域生態(tài)狀況越接近理想狀況。具體路域生態(tài)影響評(píng)價(jià)等級(jí)見表3。

表3 公路施工期路域生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)等級(jí)表Table 3 Grades of road ecological environment impact assessment during highway construction period影響評(píng)價(jià)等級(jí)貼近度[0,1]影響評(píng)價(jià)描述Ⅰ 0.8,1 對(duì)路域生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生輕微影響,路域生態(tài)環(huán)境得到了極好的保護(hù)和最低程度的破壞,路域生態(tài)系統(tǒng)能夠在短期內(nèi)達(dá)到新的平衡Ⅱ 0.6,0.8 對(duì)路域生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生很小影響,路域生態(tài)環(huán)境得到了很好的保護(hù)和較低程度的破壞,路域生態(tài)系統(tǒng)在能夠在比較短的時(shí)間內(nèi)能達(dá)到新的平衡Ⅲ 0.4,0.6 對(duì)路域生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生一般影響,路域生態(tài)環(huán)境得到了較好的維持和一般程度的破壞,需要后期采取一定恢復(fù)措施Ⅳ 0.2,0.4 對(duì)路域生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生較大影響,路域生態(tài)環(huán)境造成中度破壞,降低生態(tài)系統(tǒng)的功能和平衡水平Ⅴ 0,0.2 對(duì)路域生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生很大影響,路域生態(tài)環(huán)境造成重度破壞,造成生態(tài)環(huán)境很大程度的退化

5 實(shí)證研究

本文以國道丹東至阿勒泰公路呼瑪至十八站段為研究對(duì)象進(jìn)行實(shí)證分析驗(yàn)證。呼瑪至十八站段全長155.017 km，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)為雙向二車道二級(jí)公路，路基寬10.0 m。路線所在區(qū)域地處北溫帶，屬寒溫帶大陸性季風(fēng)氣候，夏季短暫而炎熱，冬季漫長而嚴(yán)寒，最熱為7月，最冷為1月。南北溫差突出，南端呼瑪鎮(zhèn)年平均氣溫為-2.1 ℃。無霜期為80～105 d左右，結(jié)冰期每年約7個(gè)月左右。晚霜到5月末止，早霜在9月上旬出現(xiàn)。全年降雨量在300～500 mm之間，本項(xiàng)目經(jīng)過路線包含季節(jié)性凍土和多年凍土，項(xiàng)目區(qū)域季節(jié)性凍土標(biāo)準(zhǔn)凍深為2.81 m。沿線地表植被以人工林、次生林為主，在地勢(shì)低洼段有部分河灘地、沼澤，植被種類有落葉松、白樺及少量的樟子松、山楊、柞。工程主要影響占用國家重點(diǎn)Ⅱ級(jí)公益林。項(xiàng)目所在區(qū)域與本段道路相關(guān)的沿線主要河流為呼瑪河支流，并涉及白銀納及十八站兩處飲用水源保護(hù)區(qū)。

5.1 依托工程各指標(biāo)因素評(píng)分

根據(jù)黑龍江省地區(qū)公路建設(shè)特征及建立的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，選擇長期從事公路設(shè)計(jì)工作人員、公路建設(shè)工作人員、公路運(yùn)營管理工作人員、環(huán)境評(píng)價(jià)工作人員以及公路生態(tài)環(huán)境的科研機(jī)構(gòu)研究人員共計(jì)5位專家發(fā)送指標(biāo)因素打分表，并以總分為5分的得分機(jī)制，根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況結(jié)合呼十可行性研究報(bào)告、呼十綠色公路實(shí)施方案等項(xiàng)目資料及公路實(shí)地調(diào)研資料，按照優(yōu)、良、中、差、很差五個(gè)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行打分，計(jì)算各個(gè)專家打分的平均值。各指標(biāo)得分結(jié)果如下：

表4 指標(biāo)層因素得分表Table 4 Indicator level factor score table指標(biāo)項(xiàng)專家1專家2專家3專家4專家5原生植被破壞情況C1122112占用林地面積C1211121沿線植被覆蓋度C1334334野生植物保護(hù)C1433233土地占用C2121221新增水土流失量C2222212表土資源收集與利用C2343443臨時(shí)用地生態(tài)恢復(fù)率C2434444土壤污染指數(shù)C2523223水污染指數(shù)C3112121敏感水體保護(hù)C3232223污水處理率C3322323野生動(dòng)物通道設(shè)置C4134444野生動(dòng)物棲境保護(hù)C4244344凍土保護(hù)與處理C5134344邊坡凍融防護(hù)C5223222寒區(qū)地表景觀穩(wěn)定性C5312223寒區(qū)植被種群結(jié)構(gòu)變化C5423233凍土生態(tài)敏感區(qū)擾動(dòng)C5533223

5.2 層次分析法主觀權(quán)重

選擇長期從事公路設(shè)計(jì)工作人員、公路建設(shè)工作人員、公路運(yùn)營管理工作人員、環(huán)境評(píng)價(jià)工作人員以及研究公路生態(tài)環(huán)境的科研機(jī)構(gòu)人員共計(jì)8位專家發(fā)放指標(biāo)相對(duì)重要性調(diào)查問卷，對(duì)準(zhǔn)則層和指標(biāo)層因素分別進(jìn)行相對(duì)重要性評(píng)價(jià)。

表5 1#專家判斷矩陣Table 5 1# expert judgment matrix指標(biāo)項(xiàng)C1C2C3C4C5特征向量權(quán)重C112451/ 31.248 40.246 9C21/ 21231/ 40.704 40.135 2C31/ 41/ 211/ 31/ 70.274 00.044 6C41/ 51/ 3311/ 90.382 30.093 0C5347912.768 40.480 4注:一致性檢驗(yàn):λmax=5.297 8;CI=0.074 4;RI=1.12;CR=0.066 5。

表6 植物資源狀況中1#專家判斷矩陣Table 6 1# expert judgment matrix in plant resource status指標(biāo)項(xiàng)C11C12C13C14特征向量權(quán)重C11151/ 230.606 20.291 3C121/ 511/ 81/ 40.104 40.048 3C1328151.093 70.490 7C141/ 341/ 510.271 40.169 7注:一致性檢驗(yàn):λmax=4.109 8;CI=0.036 6;RI=0.58;CR=0.063 1。

表7 土壤資源狀況中1#專家判斷矩陣Table 7 1# expert judgment matrix in soil resource status指標(biāo)項(xiàng)C21C22C23C24C25特征向量權(quán)重C2111/ 31/ 91/ 81/ 50.178 30.033 5C22311/ 61/ 41/ 30.381 50.089 9C23961232.277 40.397 3C24841/ 2121.422 80.293 3C25531/ 31/ 210.859 70.186 1注: 一致性檢驗(yàn):λmax= 5.086 7;CI=0.021 7;RI=1.12;CR=0.019 3。

表8 水資源狀況中1#專家判斷矩陣Table 8 1# expert judgment matrix in water resources status指標(biāo)項(xiàng)C31C32C33特征向量權(quán)重C3111/ 350.834 90.322 2C323182.027 00.610 4C331/ 51/ 810.205 30.067 4注: 一致性檢驗(yàn);λmax=3.044 4;CI=0.022 2;RI=0.58;CR=0.038 3。

表9 野生動(dòng)物及其棲境保護(hù)狀況中1#專家判斷矩陣Table 9 1#expert judgment matrix in wild animals and their habitat protection status指標(biāo)項(xiàng)C41C42特征向量權(quán)重C41141.40.8C421/ 410.40.2注: 一致性檢驗(yàn):λmax= 2;CI=0;RI=0;CR=0。

表10 寒區(qū)凍土環(huán)境狀況中1#專家判斷矩陣Table 10 1# expert judgment matrix under the cold soil environment in cold regions指標(biāo)項(xiàng)C51C52C53C54C55特征向量權(quán)重C51128572.491 80.428 6C521/ 216451.619 50.307 4C531/ 81 / 611/ 31/ 20.225 90.039 6C541/ 51/ 43140.675 60.157 5C551/ 71/ 521/ 410.308 20.066 9注: 一致性檢驗(yàn),λmax= 5.227 8;CI=0.056 9;RI=1.12;CR=0.050 8。

層次分析法二級(jí)指標(biāo)權(quán)重矩陣為：

層次分析法二級(jí)指標(biāo)近似權(quán)重為：

5.3 熵權(quán)法客觀權(quán)重

由指標(biāo)因素得分表構(gòu)造原始數(shù)據(jù)矩陣：

規(guī)范化后的決策矩陣：

二級(jí)指標(biāo)的熵權(quán)矩陣：

wj= [0.032 9 0.017 9 0.032 9 0.045 7 0.032 9 0.024 6 0.029 6 0.018 0 0.080 4 0.093 6 0.096 2 0.096 2 0.017 9 0.017 9 0.029 6 0.078 6 0.078 6 0.080 4 0.096 2]

5.4 組合賦權(quán)權(quán)重

組合賦權(quán)之后的綜合權(quán)重矩陣：

Wi=αwi+(1-α)wj=[0.164 8 0.078 1 0.202 6 0.119 1 0.039 0 0.050 9 0.124 0 0.218 3 0.160 6 0.102 8 0.313 9 0.226 3 0.350 3 0.167 5 0.223 8 0.189 8 0.060 3 0.114 9 0.092 9]

5.5 TOPSIS模型計(jì)算

按照TOPSIS橫型的計(jì)算步驟，對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)各因素原始數(shù)據(jù)矩陣進(jìn)行歸一化處理后得到規(guī)范化決策矩陣：

對(duì)矩陣R進(jìn)行加權(quán)處理得到加權(quán)規(guī)范化矩陣：

路域生態(tài)環(huán)境狀況的正理想解和負(fù)理想解：

K+=[0.071 4 0.250 0 0.101 7 0.112 5 0.142 9 0.058 8 0.121 2 0.109 6 0.100 0 0.181 8 0.055 6 0.062 5 0.109 6 0.109 6 0.121 2 0.120 0 0.136 4 0.128 6 0.085 7]

K-=[0.035 7 0.125 0 0.076 3 0.075 0 0.071 4 0.029 4 0.090 9 0.082 2 0.066 7 0.090 9 0.018 5 0.020 8 0.082 2 0.082 2 0.090 9 0.080 0 0.045 5 0.085 7 0.057 1]

路域生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中二級(jí)指標(biāo)與正、負(fù)理想解的歐式距離：

D+=[ 0.050 5 0.250 0 0.044 0 0.037 5 0.101 0 0.029 4 0.042 9 0.027 4 0.057 8 0.157 5 0.045 4 0.062 5 0.027 4 0.027 4 0.042 9 0.080 0 0.120 3 0.060 6 0.040 4]

D-=[0.061 9 0.125 0 0.036 0 0.075 0 0.123 7 0.058 8 0.052 5 0.054 8 0.047 1 0.128 6 0.058 6 0.062 5 0.054 8 0.054 8 0.052 5 0.040 0 0.120 3 0.074 2 0.049 5]

路域生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中二級(jí)指標(biāo)的相對(duì)貼近度：

Ci j=[0.550 5 0.333 3 0.449 5 0.666 7 0.550 5 0.666 7 0.550 5 0.666 7 0.449 5 0.449 5 0.563 5 0.500 0 0.666 7 0.666 7 0.550 5 0.333 3 0.500 0 0.550 5 0.550 5 ]

路域生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中一級(jí)指標(biāo)的相對(duì)貼近度：

Ci=[0.530 3 0.848 5 0.384 8 0.444 4 0.635 1]

路域生態(tài)環(huán)境狀況的綜合貼近度：

C=0.612 9

由綜合貼近度可知：依托工程公路施工期路域生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)的等級(jí)為Ⅱ級(jí)。

5.6 結(jié)果分析

5.6.1指標(biāo)體系內(nèi)部分析(見圖1、圖2)

a.路域生態(tài)環(huán)境影響分析。

由一級(jí)指標(biāo)相對(duì)貼近度的雷達(dá)圖分析結(jié)果可以看出，依托工程對(duì)路域水生態(tài)(貼近度為 0.384 8)環(huán)境影響較大，依托工程沿線與敏感水體呼瑪河平行，跨越呼瑪河支流實(shí)驗(yàn)區(qū)，施工期間對(duì)水生態(tài)造成一定影響，針對(duì)依托工程水生態(tài)狀況應(yīng)該及時(shí)采取有效的水體保護(hù)措施與水體凈化措施，同時(shí)設(shè)置橋面徑流收集裝置，采取危險(xiǎn)品運(yùn)輸防范技術(shù)，防止運(yùn)營期由于車輛運(yùn)營等對(duì)水體造成污染。

圖1 一級(jí)指標(biāo)相對(duì)貼近度雷達(dá)圖

圖2 二級(jí)指標(biāo)相對(duì)貼近度雷達(dá)圖

由二級(jí)指標(biāo)相對(duì)貼近度的雷達(dá)圖分析結(jié)果可以看出，依托工程公路建設(shè)對(duì)路域生態(tài)環(huán)境影響最大的因素是占用林地面積(貼近度0.333 3)以及邊坡凍融防護(hù)(貼近度0.333 3)，表明依托工程對(duì)林地占用情況較為嚴(yán)重，依托工程主要影響占用國家Ⅱ級(jí)公益林，應(yīng)該在后期采取一定的補(bǔ)償措施，如補(bǔ)栽樹種等。公路沿線穿越凍土主要為多年凍土，在凍土環(huán)境下公路邊坡凍融循環(huán)次數(shù)增多，但是公路施工期邊坡的凍融防護(hù)措施不夠到位，應(yīng)加強(qiáng)凍土環(huán)境下邊坡生態(tài)防護(hù)工程的建設(shè)，如采用生態(tài)袋護(hù)岸、格賓石籠生態(tài)護(hù)坡等提高邊坡凍融防護(hù)效果和穩(wěn)定性。

b.路域生態(tài)環(huán)境保護(hù)分析。

由一級(jí)指標(biāo)相對(duì)貼近度的雷達(dá)圖分析結(jié)果可以看出，依托工程在土壤生態(tài)環(huán)境保護(hù)(貼近度0.848 5)方面成效顯著，主要原因是依托工程在施工期注重保護(hù)土壤生態(tài)環(huán)境，利用表土資源收集保護(hù)技術(shù)、臨時(shí)用地分類整治技術(shù)等保證土壤有機(jī)質(zhì)，保護(hù)土體質(zhì)量。其次寒區(qū)凍土環(huán)境狀況(貼近度0.635 1)較好，依托工程存在的主要凍土類型為多年凍土，針對(duì)不同類型凍土采取的針對(duì)性措施，對(duì)于凍土類型為富冰凍土、飽冰凍土路段，融沉等級(jí)高，融后產(chǎn)生的融沉和變形大，公路路基有可能引起變形失穩(wěn)，導(dǎo)致公路破壞，對(duì)于富冰凍土、飽冰凍土下限小于6 m，采用清除富冰凍土、飽冰凍土換填砂礫的處理方法，富冰凍土、飽冰凍土下限大于6 m，采用橋梁跨越。凍土保護(hù)與處理措施具有針對(duì)性和合理性，凍土環(huán)境保護(hù)效果明顯，同時(shí)保護(hù)了凍土環(huán)境下的植被生存環(huán)境，使得植被種群結(jié)構(gòu)變化相對(duì)合理，地表景觀趨于穩(wěn)定。

由二級(jí)指標(biāo)相對(duì)貼近度的雷達(dá)圖分析結(jié)果也可以看出依托工程在野生動(dòng)植物保護(hù)(貼近度0.666 7)、臨時(shí)用地生態(tài)恢復(fù)(貼近度0.666 7)以及水土保持(貼近度0.666 7)水生態(tài)保護(hù)效果顯著，依托工程采取了動(dòng)物通行熱區(qū)判別技術(shù)，建造了適宜野生動(dòng)物生活習(xí)性的通道，達(dá)到了保護(hù)野生動(dòng)物(狍子、野豬等)的目的；同時(shí)依托工程應(yīng)用了原生植被保護(hù)技術(shù)及植被自然恢復(fù)誘導(dǎo)技術(shù)保護(hù)沿線植被，并且對(duì)表土資源進(jìn)行了收集保護(hù)，用于料場(chǎng)、拌站、取棄土場(chǎng)、施工便道等臨時(shí)用地的生態(tài)恢復(fù)，通過應(yīng)用臨時(shí)用地分類整治技術(shù)極大地提高了臨時(shí)用地的生態(tài)恢復(fù)率，同時(shí)減少了水土流失現(xiàn)象的發(fā)生。

5.6.2綜合評(píng)價(jià)分析

由路域生態(tài)環(huán)境狀況綜合貼近度的分析結(jié)果(貼近度0.612 9)可以看出，依托工程在施工期對(duì)路域生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生很小影響，依托工程采取凍土保護(hù)與處理技術(shù)、臨時(shí)用地分類整治技術(shù)、野生動(dòng)物通道建造技術(shù)、原生植被保護(hù)技術(shù)、表土資源收集與利用技術(shù)等生態(tài)技術(shù)，凍土環(huán)境下的凍土針對(duì)性保護(hù)與處理、植被種群結(jié)構(gòu)及地表景觀穩(wěn)定性保護(hù)效果良好，其生態(tài)保護(hù)與修復(fù)工程建設(shè)取得的成效顯著，路域生態(tài)系統(tǒng)在施工期結(jié)束后能夠在比較短的時(shí)間內(nèi)能達(dá)到新的平衡，同時(shí)應(yīng)在運(yùn)營期階段采取有效措施保護(hù)水生態(tài)。

6 結(jié)論

a.本文創(chuàng)新性提出將凍土環(huán)境作為寒區(qū)生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)的重要方面，研究構(gòu)建的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系適用于黑龍江省公路路域生態(tài)影響評(píng)價(jià)，能夠促進(jìn)黑龍江省綠色公路生態(tài)保護(hù)與恢復(fù)工程建設(shè)，同時(shí)對(duì)寒區(qū)公路路域生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)具有重要指導(dǎo)意義。

b.利用本文建立的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，采取組合賦權(quán)法和TOPSIS法對(duì)國道丹阿公路呼瑪至十八站段公路進(jìn)行路域生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)，得出該公路路域生態(tài)環(huán)境狀況的評(píng)價(jià)等級(jí)為Ⅱ級(jí)。

c.影響黑龍江省公路施工路域生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)等級(jí)評(píng)價(jià)的因素為寒區(qū)凍土環(huán)境狀況、水資源狀況、植物資源狀況、土壤資源狀況、野生動(dòng)物及其棲境保護(hù)狀況。

d.組合賦權(quán)法確定的權(quán)重科學(xué)合理，既考慮黑龍江省地區(qū)公路路域生態(tài)環(huán)境的突出問題，又考慮了權(quán)重確定的客觀性。TOPSIS 模型適用于公路施工期路域生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)，將路域原始狀況視為理想解，通過計(jì)算指標(biāo)相對(duì)貼近度來確定路域生態(tài)環(huán)境狀況等級(jí)具有現(xiàn)實(shí)意義。