前言

高速鐵路以其運(yùn)行速度高、運(yùn)輸能力大、安全性能好、舒適程度高、能源消耗低的優(yōu)勢，被譽(yù)為綠色工程，越來越受到各國政府青睞。近年來，我國在高速鐵路建設(shè)領(lǐng)域的發(fā)展可謂突飛猛進(jìn)，高速鐵路建設(shè)實力足以代表世界一流水平，高速鐵路出口已經(jīng)成為我國對外經(jīng)濟(jì)貿(mào)易中的重要板塊。但是高速鐵路建設(shè)是一把雙刃劍，高速鐵路對生態(tài)環(huán)境的嚴(yán)重破壞卻不容忽視，因高速引發(fā)的超強(qiáng)噪聲、振動等污染對人和動植物健康的嚴(yán)重侵害，特殊加強(qiáng)的數(shù)百數(shù)千公里狹長封閉的路域空間，對生態(tài)環(huán)境的深度切割和阻斷形成的“廊道和島嶼效應(yīng)”，引發(fā)更強(qiáng)的生態(tài)環(huán)境影響和破壞，尤其是大量的水泥、鋼材、砂石料、火電等需求拉動的“雙高”重污染行業(yè)的間接環(huán)境污染等；據(jù)統(tǒng)計，京滬高速鐵路建設(shè)每天消耗的建設(shè)材料，僅鋼材、水泥兩項，拉動鋼材廠每天排放2000t二氧化碳，水泥廠每天排放14000t二氧化碳，京滬高速鐵路建設(shè)工期3年半，其拉動的碳排放嚴(yán)重程度可想而知，因此對高速鐵路生態(tài)環(huán)境影響評價和保護(hù)研究刻不容緩。

本書試圖從以下三個方面，闡釋高速鐵路工程環(huán)境評價與估價的科學(xué)原理和方法。一、科學(xué)準(zhǔn)確的高速鐵路路域區(qū)域生態(tài)原貌及退化評價指標(biāo)和方法是高速鐵路環(huán)境評價和估價工作的基礎(chǔ)，本書在“3S”集成技術(shù)調(diào)查和實地樣地深入調(diào)查基礎(chǔ)上，應(yīng)用復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)原理、生態(tài)學(xué)、環(huán)境科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)等理論和方法對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分類整理分析，探討運(yùn)用主成分、聚類分析、加權(quán)復(fù)合評價法等非線性統(tǒng)計分析方法，建立高速鐵路區(qū)域生態(tài)原貌和退化綜合多目標(biāo)、多屬性、多層次復(fù)雜系統(tǒng)指標(biāo)和評價方法體系，為高速鐵路準(zhǔn)確環(huán)境評價和估價建立了良好的基礎(chǔ)。二、科學(xué)的高速鐵路區(qū)域累積拉動和建設(shè)環(huán)境評價方法是高速鐵路環(huán)境評價和估價工作是否成功的關(guān)鍵，本書在對擬建高速鐵路與類似工程影響區(qū)域生態(tài)環(huán)境和建設(shè)規(guī)模比較分析基礎(chǔ)上，探討運(yùn)用“3S”集成、幕景法、系統(tǒng)動力學(xué)方法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等理論方法，對高速鐵路新建項目的累積、交叉、平行積聚、突變和拉動效應(yīng)，以及高速鐵路建設(shè)引發(fā)的環(huán)境中長期影響的時間、空間、閥值、協(xié)同作用機(jī)理體系展開了深入闡述，為提升高速鐵路環(huán)境評價和估價的準(zhǔn)確性及科學(xué)性提供了科學(xué)依據(jù)和良好支持。三、有效的估價和規(guī)劃監(jiān)測方法是提高高速鐵路工程環(huán)保經(jīng)濟(jì)和社會效益的法寶，本書從高速鐵路全生命周期角度入手，重新定義和界定了全生命建設(shè)、運(yùn)營環(huán)境成本概念和內(nèi)容，運(yùn)用前沿的顯著性成本、BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、灰色系統(tǒng)、“3S”技術(shù)等理論方法，進(jìn)行高速鐵路環(huán)境成本估算、環(huán)境保護(hù)目標(biāo)規(guī)劃和監(jiān)測，為科學(xué)進(jìn)行環(huán)境成本控制和環(huán)境保護(hù)監(jiān)測提供了有力的方法支持。

本書以實踐經(jīng)驗、案例分析為基礎(chǔ)、國內(nèi)外研究為借鑒、科學(xué)研究為依托，對高速鐵路環(huán)境影響評價和估價理論方法應(yīng)用體系進(jìn)行了深入闡述和探討，力圖揭示輪軌高速鐵路路域區(qū)域自然生態(tài)自身平衡演變規(guī)律，正確認(rèn)識高速鐵路建設(shè)運(yùn)營與自然生態(tài)原貌、生態(tài)破壞和恢復(fù)等之間平衡關(guān)系，探索和創(chuàng)新科學(xué)、前沿的高速鐵路建設(shè)運(yùn)營生態(tài)環(huán)境影響程度評價理論和方法，對于建設(shè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)路，保護(hù)自然生態(tài)的多樣性和完整性，建設(shè)高效和諧的路域復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，實現(xiàn)社會-生態(tài)-經(jīng)濟(jì)大系統(tǒng)的可持續(xù)、良性循環(huán)、平衡和穩(wěn)定及環(huán)境災(zāi)難的事前有效主動控制具有重要理論研究和現(xiàn)實實踐意義。

全書由石家莊鐵道大學(xué)張小平教授、段曉晨教授立意策劃并統(tǒng)撰修正，中國鐵路工程總公司黨校研究中心王兆雨、中國農(nóng)業(yè)銀行股份有限公司趙飛、河北省河間市財政局投資評審中心孫敬、北京鼎嘉造價咨詢有限責(zé)任公司郭蘭英編寫第一章、第二章、第八章；石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院郭瑋、中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司河北分公司胡銳編寫第三章；石家莊鐵道大學(xué)宋寧、北京市第三建筑工程有限公司孫東東編寫第四章；石家莊鐵道大學(xué)副教授張新寧、全日制學(xué)術(shù)型碩士研究生倪艷霞、陳蕾、田賀編寫第五章、第六章、第七章。

本書的順利撰寫和出版得益于教育部人文社會科學(xué)研究規(guī)劃基金項目（11YJAZH121）《高速鐵路環(huán)境影響評價理論與方法研究》、河北省高層次人才資助項目《綠色高速鐵路生態(tài)環(huán)境非線性評價與估價方法研究》、河北省軟科學(xué)工程建設(shè)管理研究基地、河北省教育廳人文社科重點(diǎn)研究基地（工程建設(shè)管理）的大力支持和資助，在此謹(jǐn)向有關(guān)專家、領(lǐng)導(dǎo)和師生們表示由衷地謝忱和敬意。

本書在撰寫過程中，擷取大量相關(guān)專家、學(xué)者的相關(guān)論著文獻(xiàn)精華，在此謹(jǐn)向他（她）們表示衷心地感謝，對于相關(guān)文獻(xiàn)書中詳列不當(dāng)或未及詳列之處謹(jǐn)請批評指正和海涵。

由于作者的理論水平和工程實際經(jīng)驗有限，書中難免有不當(dāng)之處，敬請讀者批評指正。

張小平

2014年12月于石家莊鐵道大學(xué)