道路生態學簡介

道路建設具有線性廊道的特性，對生態系統之影響主要來自於道路切割(Dissection)地景所導致之棲地零碎化現象，以及道路施工與營運期間產生之各種污染與道路致死(Road Kill)事件。 近年來，有關道路建設對環境生態產生衝擊影響之相關研究逐漸增多，並發展為道路生態學(Road Ecology)，成為結合環境、生態與工程之應用生態學新興領域。

南二高中寮隧道北側出口路段 道路影響區 Road Effect Zone

南二高中寮隧道南側出口路段

新化系統交流道

道路建設對環境生態造成之衝擊

參考林憲德，城鄉生態，2000

彰化東外環道路對灰面鷲棲地的切割效應

北八卦山 彰化東外環道路對灰面鵟鷹棲息地之切割 中彰快速道路 灰面鵟鷹主棲息地 2003鷹群棲息地零散 核心區 往東南移動 花壇 灰面鵟鷹 賞鷹平台 2003鷹群棲息地零散 往東南移動 彰化東外環道路對灰面鵟鷹棲息地之切割

鷹群棲息地 零散分離

西濱快速道路伸港段對鳥類生態衝擊 由於西濱道路切割使得道路以東之漁 塭和休耕農地已經少有鳥類進來停棲 水鳥覓食地 西濱道路切割 水鳥棲息地 27

大杓鷸 大杓鷸，體長約65公分。繁殖於西伯利亞貝加爾湖、蒙古北部、中國東北。大杓鷸為台灣普遍之過境冬候鳥，少部份為留鳥，約九月份抵台過冬，翌年四月離開。大肚溪口南岸河口沙洲及彰濱沙灘，為大杓鷸在臺灣的最大度冬地。

大杓鷸是鷸科中體型最大的一種，在海岸生態系中具有指標功用 在彰化海岸有台灣最大的族群數量，最多曾達到三千多隻 隨著彰化海岸的開發和干擾，目前數量已經減少至一千隻以下 在東亞澳洲遷徙線上數量也在下降中，是亟待保護的鳥類

西濱道路預定經過的路線漁塭堤岸 是上萬水鳥漲潮的重要棲息地

彰化海岸在東亞澳洲 水鳥遷徙線上的重要性 濱鷸 台灣最大的渡冬群 大杓鷸 台灣最大的渡冬族群 台灣最大保育類 重要的保育類 小燕鷗繁殖地 燕鴴繁殖地

高翹鴴

黑嘴鷗

小燕鷗

黑翅鳶屬稀有冬候鳥或過境猛禽，體長35公分。主食為田鼠，近幾年，彰、雲、嘉等縣零星發現有繁殖紀錄。

退潮水鳥覓食區 漲潮水鳥棲息區 台中港 台中火力發電廠 烏溪 大肚溪口野生動物保護區 伸港線西群 西濱快速道路 彰濱工業區 鹿港漢寶群 芳苑大城群 西濱快速道路 台中港 台中火力發電廠 濁水溪 烏溪 大肚溪口野生動物保護區 彰濱工業區 退潮水鳥覓食區 漲潮水鳥棲息區

如果能為其他物種多留一分空間，工程師應該毫不遲疑的退讓。

道路建設對生態環境之衝擊 道路建設及路側空間僅占了許多國家1-2%的土地面積，但是由於道路系統滲透進自然環境之中，將對15-20%的土地造成衝擊。 道路建設主要的衝擊來自於： 棲地零碎化 道路傷亡 營運後之環境污染 施工中之環境干擾與污染 其他各種衝擊

棲地零碎化 道路是人為線性廊道(Linear Corridor)，其路廊環境特質影響地景變遷之空間效果主要是切割的發生，阻隔生物傳播，造成棲地零碎化(Habitat Fragmentation)。 棲地損失(Habitat Loss) 棲地劣化(Habitat Degradation) 棲地孤立(Habitat Isolation)

棲地損失 公路建設對棲地造成的損失，對於生物多樣性的發展是一項嚴重的問題，棲地損失的影響直接威脅到當地與相鄰區域的族群種類與數量。 應儘早於道路規劃時考慮對野生動物棲地的迴避並設法將衝擊最小化。尤其當道路建設計劃通過國家公園、野生動物保護區、森林或草原等環境敏感地時，因為這些土地包含了大量生態價值，應該儘早考慮迴避與減輕衝擊的可行性。 台灣道路面積(6m寬度以上)約410km2，佔國土面積1.14%。

棲地劣化 公路建設和營運可能導致棲地生態品質之下降。 噪音(Noise) 光害(Light Pollution) 視覺上的擾亂(Visual Disturbance) 地下水位的改變與微氣候的改變(Change in Water Table and Microclimate) 空氣、水質與土壤中散佈之有毒物質(Spread of Toxic Substance)

棲地孤立 隨著道路密度增加，野生動物族群被道路分離，阻礙了道路兩側野生動物基因的交流，使得生活在破碎、孤立棲地內的生物，其遺傳多樣性降低，而漸漸喪失對環境的適應能力，此即道路廊道的阻隔效應(Barrier Effects)。 隨著道路密度的增加，未擾動的區域越來越小，得以生存的空間也隨之減少，嚴重影響物種的豐度、物種之間的交換與景觀的連接性，且對生態系統產生邊緣效應(Edge Effects)，造成邊緣物種增加而內部物種減少的現象，甚至造成物種的滅絕。

R R=Remote area R

Wolves in Minnesota did not establish pack territories(群集領域) in areas where the densities of roads exceeded 0.45 km/km2. In regions with road densities above 0.6 km/km2, wolves and mountain lions did not sustain viable populations(存活族群). 北美馴鹿

道路密度vs.生物多樣性喪失 台灣道路總體密度為1.04km/km2 低海拔郊區道路密度2.95km/km2

道路致死(Road Kills)

1985年美國賓州因道路致死之鹿隻達26180隻 北密西根州I-75道路完工後，鹿隻的 道路致死率增加500% 荷蘭每年有113000 至340000 隻豪豬因車禍致死 陽明山國家公園管理處統計，9年來(1997~2006)轄區路邊發現的動物屍體超過1,1000筆 2005~2006綠島環島公路道路致死調查收集達3570筆資料

道路致死 熱點調查 刺蝟

道路造成之環境污染 道路建設除了在空間上對生物交流造成阻隔之外，道路之營運階段，對環境的影響亦為顯著，進而造成各種棲地劣化，亦降低人類生活品質。 噪音污染 光害污染 空氣污染 水質污染 土壤污染

交通噪音對繁殖鳥類族群之影響

光害 鹿林天文臺的光害

光害(1) 光害影響動物的自然生活規律，受影響的動物晝夜不分，使得其活動能力、辨位能力、競爭能力、交流能力出現問題。 昆蟲學者指出夜裡的強光影響了飛蛾及其他夜行昆蟲的辨別方向的能力。這使得那些依靠夜行昆蟲來傳播花粉的花因為得不到協助而難以繁衍，結果可能導致某些種類的植物在地球上消失，並在長遠而言破壞了整個生態環境。

光害(2) 候鳥會因為光害影響而迷失方向。據美國魚類及野生動物部門推測，每年受到光害影響而死亡的鳥類達至4至5百萬。因此，保育團體成立了關注致命光線計劃，在候鳥遷移期間盡量關掉不必要的光源以減少其死亡率。 剛孵化的海龜會因為光害的影響而死亡。這是因為牠們在由巢穴步向海灘時受到光害的影響而迷失方向，結果不能到達海岸而死亡。 夜蛙及蠑螈亦會受到光害影響。因為牠們是夜行動物，牠們會在沒有光照時活動，然而光害使他們的活動時間推遲，令其活動及交配的時間變短。

路廊 (Corridor)

Taiwan:4300

路廊研選策略 迴避(Avoid)：最基本的方法，要迴避負面的衝擊。迴避可由替代方案或是限制開發達到。 減輕(Mitigate)：如果迴避不可行，就要進行減輕方案。減輕方案是設計來減少或消除既定發展的衝擊。 補償(Compensate)：基於對減輕過後留下來的衝擊，需採取補償原則來平衡發展對自然的負面衝擊。使總體環境生態品質達無淨損失(No-Net-Loss)。

補償程序三原則 美國環保署與陸軍部在1990年的協議備忘錄中，提出補償程序三原則 迴避 減輕 補償 生態環境 造成衝擊 首先考量迴避 衝擊 最小化 最後實施補償

生態補償 美國國家公路研究合作計劃(NCHRP) 定義生態補償(Ecological Compensation)為： 透過復育(Restoration)、改善(Enhancement)、創造(Creation)或保育(Preservation)濕地或其他自然棲地，以取代因為開發而造成濕地或自然棲地面積或功能上的損失 針對工程建設導致之生態功能或生態價值之損害予以彌補，使得整體生態品質能維持在相同或更高的水準

無淨損失原則 1988年於國家濕地政策論壇中建議美國濕地的最終目標 短期：在濕地之質與量方面達到「無淨損失」(No-Net-Loss) 長期：濕地之質與量達到淨增加(Net-Gain) 由於工程介入造成棲地面積和品質的損失，應該予以補償，使得整體生態品質能維持在相同或更高的水準這即是無淨損失原則

道路對周邊環境之干擾範圍 道路影響區 Road Effect Zone

道路生態學之應用(1) 在歐洲，解決由交通公共建設引起的棲地零碎化的方法還在初期階段，不過已經有處理負面影響的積極作為。 像荷蘭一樣人口稠密、高度開發，且很早就意識到棲地零碎化問題的國家有珍貴的經驗可供學習。 其他許多歐洲國家也已經發展出研究公共建設對生物多樣性影響的國家研究計畫，其研究發現在新的交通建設中必須用來改變建設計畫與設計。

道路生態學之應用(2) 在生態方法被充分運用在交通計畫之前，還有很長的一段路要走。成功的關鍵在於全方位思考的採行，讓所有操縱自然景觀的生態因素在計劃過程中被整合。 零碎化的問題和解決之道遍及全球，因此加入研究與整合全球的成果是需要的，而發展評估、防治、減緩公共建設對生態影響的適當方式需要跨學科合作。 對生態學家、道路設計者、土木工程師相同的挑戰就是建立一個符合生態、安全、永續的運輸公共建設系統。

台北陽明山 

We shape our buildings & landscapes, and afterwards they shape us. Winston Churchill