以交通生態技術創新助力美麗中國建設

黨的二十屆四中全會提出，加快經濟社會發展全面綠色轉型，建設美麗中國。牢固樹立和踐行綠水青山就是金山銀山的理念，以碳達峰碳中和為牽引，協同推進降碳、減污、擴綠、增長，築牢生態安全屏障，增強綠色發展動能。黨的二十屆四中全會審議通過的《中共中央關於制定國民經濟和社會發展第十五個五年規劃的建議》提出，推動工業、城鄉建設、交通運輸、能源等重點領域綠色低碳轉型。

交通運輸作為綠色低碳轉型的關鍵領域，也是生態保護的重要陣地。面對生態環境破碎化、原生植被破壞、野生動物遷移阻隔等挑戰，交通運輸領域必須以技術創新為核心，探索“交通發展與生態保護”協同共生之路，為推進人與自然和諧共生的現代化提供堅實支撐。

聚焦全球生物多樣性的熱點地區——青藏高原，水土流失嚴重地區——黃土高原等區域，依託國家重點研發計劃項目，交通運輸部科學研究院聯合生態環境部衛星環境應用中心、中國科學院地理科學與資源研究所、中交第一公路勘察設計研究院有限公司、中鐵二院工程集團有限責任公司、生態環境部環境工程評估中心、重慶交通大學、青海省交通建設管理有限公司、甘肅省公路交通建設集團、廣西新發展交通集團等單位，圍繞公路鐵路建設與生態保護之間的矛盾，聚焦公路鐵路建設對生態環境的影響以及減緩影響的路徑兩個主要問題，採用長期監測、遙感解譯、模型構建、試驗研究、工程驗證等方法開展研究，形成五大主要成果。

一是闡明公路鐵路對生態環境完整性及其功能的影響機理。以青藏公路、青藏鐵路為典型案例，揭示公路鐵路對植被、水系、凍土、野生動物等的時間累積與空間疊加效應。路域植被覆蓋度呈“先增後減”特徵，對水、土的影響呈增強趨勢，引發凍融變化與水系阻隔；藏羚約需4年適應交通干擾，藏野驢與藏原羚適應週期約為2年。青藏工程走廊內公路鐵路疊加形成的微地形提升水土保持能力，增加植被多樣性，但有蹄類對公路回避效應強于鐵路，且公路鐵路間距越近回避效應越顯著。

二是突破路域生態環境要素的高精度監測技術瓶頸。建設用地識別方面，基於高解析度衛星數據與深度學習技術構建模型，實現複雜線性交通基礎設施建設活動的高精度識別，識別精度達91.5％；路域植被監測方面，研發融合無人機和高解析度衛星影像的生態影響區植被覆蓋度高精度提取技術，精度達93.6％；路域細小水體監測方面，改進Unet＋＋和Deeplabv3＋模型，研發建設生態影響區水體高精度提取技術，識別精度達96％，為精準評估奠定數據基礎。

三是創新路域生態環境的影響量化評估技術。構建多模式耦合評價模型，包括生態位、生境連通度等模型，突破傳統評估僅適用於區域尺度的局限，適用於評估建設項目、工程走廊尺度，實現影響評估從半定性半定量到精準量化的轉變，將評估精度從“逐年、公里級”提升至“逐月、30米級”。發展了時間加密與空間推演技術，基於多源異構數據融合、人工智慧和雲平臺，實現核心評估指標精細量化，為路域生態評估提供高時空解析度的生態要素數據。

四是發展路域生態保護技術。建立“工程＋生態”約束指標體系，提出約束指標論證方法，開發基於生態約束的路線知識圖譜決策系統，建立路線方案定量評價的多維多規則雲模型，實現生態選線定量化決策。確定了路基建設擾動比、濕地路基過水能力、橋梁生境連通度、隧道地下水限排值等設計參數與參考取值，從設計方案源頭降低生態影響。以擾動面積、生境連通度、裝配化度等為約束指標，提出低擾動路基、橋梁、隧道等設計技術，從設計技術層面實現源頭保護。

五是完善路域生態修復技術方案。解析坡面人工植被演替規律，發現西南山區4至5年可形成灌喬群落、黃土高原5至7年可形成灌草群落；發展坡面植被生長基礎重塑技術，抗侵蝕能力提升約30％。提出路域近自然植物群落配置範式和坡面人工植物群落演替誘導干預技術，整合研發坡面近自然植物群落恢復技術，支撐路域受損坡面植被恢復重建和撫育養護管理。針對青藏高原植被修復難題，發展表土、草皮堆存利用技術，草皮存活率提升20％；揭示亞洲象、藏羚等對動物通道及其生境的偏好性特徵，提出“生境適宜性評價＋遷移廊道模擬＋通道選址確定”的通道選址方法及通道選型、密度、設置參數、隔離設施等通道設置關鍵技術，明確橋梁高度不低於6米可滿足藏羚種群大規模遷徙需要等關鍵參數。

成果轉化應用，是彰顯交通生態擔當的落腳點。相關成果已轉化為20余項國家、行業及地方標準，30余項發明專利與10余項軟體著作權，並參編3項國際指南。

當前，美麗中國建設已進入關鍵期，交通生態保護仍需持續發力。未來，交通運輸部科學研究院將進一步加強長期監測研究，建立路域生態監測站點，構建生態數據庫，完善交通生態影響評價體系；更加注重自然修復，突出自然解決方案，強化表土利用與鄉土植物選育；拓展研究廣度，從大型野生動物延伸至兩棲類、爬行類等物種，研發兼顧大型、小型物種生態連接的“一體化廊道”技術；推動生態—韌性協同提升，發揮植被根系對坡面土壤的加固作用；同時應用AI大模型、大數據，賦能交通生態監測評估，為建設人與自然和諧共生的現代化貢獻交通力量。

作者：交通運輸部科學研究院院長　陳濟丁