工程建設帶來的環境課題-以交通建設為例

工程建設帶來的環境課題-以交通建設為例 (Road Construction versus Environmental issues)
國立臺灣大學土木工程學系 宋爾軒

交通建設是促成國家經濟發展的重要項目之一，隨著人口成長，城市與城市之間的交通需求也增加（圖一），因此在不得已的情況下，許多道路的開發需在環境敏感地帶上，因此對生態環境造成了衝擊。一般而言，道路建設及路側空間僅占國土面積的 1-2%，但因為道路系統是建構在自然環境之中，故將對至少 20% 的土地產生衝擊。道路建設對周圍生態環境產生的衝擊主要為棲地零碎化 (Habitat Fragmentation) 及道路傷亡 (Road Kills)，以下分別進行說明。

圖一 國道三號關廟龍崎路段。（本圖由飛越台灣新動脈提供）

1. 棲地零碎化：包括棲地損失 (Habitat Loss)、棲地劣化 (Habitat Degradation) 及棲地孤立 (Habitat Isolation) 等現象。
   1. 棲地損失：交通建設對於棲地的影響程度取決於道路所在的位置，如果道路建設在瀕危物種的棲地之上，其造成的影響會比其他區未來的嚴重。由於棲地損失會直接影響當地以及相鄰區域的生物族群數量與種類，故相關單位應在道路規劃時迴避野生動物棲地，設法減小對環境產生的衝擊，例如道路建設不應通過國家公園、野生動物保護區等環境敏感地帶。
   2. 棲地劣化：道路的建設將導致棲地產生噪音、光害、視覺擾亂、地下水位改變、微氣候改變或有毒物質滲透於水、空氣與土壤之中。以下以對生物影響最為顯著的噪音及光害為例作為說明：
      1. 噪音：根據 Reijnen, Veenbaas 與 Foppen (1995) 於荷蘭地區的研究顯示，因為交通產生的噪音，只要噪音大於 40 或 50 分貝，鳥類族群的數量便會減少。
      2. 光害：光害是人類過度使用照明設備產生的問題，會影響動物的生活。例如光害會影響昆蟲夜間的辨位能力、候鳥也會因為光害影響而迷失方向。
   3. 棲地孤立：道路的建設通常將一塊棲地進行切割，而道路密度的增加常使得野生動物群被迫分離（圖二），阻礙道路兩側野生動物基因的交流，降低其遺傳多樣性，嚴重則會喪失對環境的適應能力。
2. 道路傷亡：當道路穿越野生動物棲地時，可能會導致動物傷亡。最顯而易見的例子便是車輛大燈及前保險桿上死亡的昆蟲，而在一些鄉下地區，一些野生動物的死亡率也因為道路的建設而增加，動物死亡數量甚至超越人類捕捉的數量。

圖二 族群物種與數量隨著道路密度的增加而減少。

有鑑於交通建設對生態所帶來的衝擊，近年來有關道路生態學 (Road Ecology) 的研究興起，期望能利用生態學的方法改變交通建設的思維。道路生態學對現代的道路交通規劃提出三大原則：迴避 (Avoid)、減輕 (Mitigation) 與補償 (Compensation)。道路的規劃應迴避可能受影響的自然保護區，然而若是道路設計與選線定案後仍無法迴避者，應採取衝擊最小化的方法，例如採用地下道來減少道路阻擋效應或使用金屬圍籬降低動物的傷亡，以減輕對環境的衝擊，若前述原則皆無法滿足，導致對環境產生負面衝擊，則應使用適當的補償方法彌補所造成的影響，例如在他處重建相似或等同的生態環境作為補償，以減低因工程建設所帶來的生態影響。

參考文獻

1. Forman, Richard T. T. et al. (2003). Road Ecology: Science and Solutions. Washington, DC: Island Press.
2. Seiler, A. (2001). Ecological effects of roads: a review. Introductory research essay, 9, 1-40.
3. Reijnen, M., Veenbaas, G. and Foppen, R. (1995). Predicting the effects of motorway traffic on breeding bird populations. Delft, The Netherlands.: Road and Hydraulic Engineering Division and DLO-Institute for Forestry and Nature Research, P-DWW-95-736.
4. 孟曉蘭 (2014)。從看見台灣談建設的環境思維。營建知訊，378，20-29。