城市環(huán)境與城市生態(tài)學(xué)

關(guān)于城市環(huán)境與城市生態(tài)學(xué)第1頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)城市生態(tài)學(xué)的概念與發(fā)展

城市生態(tài)學(xué)定義一

(urbanecology)—生態(tài)學(xué)的一個(gè)分支,是以城市空間范圍內(nèi)生命系統(tǒng)和環(huán)境系統(tǒng)之間聯(lián)系為研究對(duì)象的學(xué)科。由于人是城市中生命成分的主體,因此也可以說(shuō),城市生態(tài)學(xué)是研究城市居民與城市環(huán)境之間相互關(guān)系的科學(xué)。城市生態(tài)學(xué)可理解成為研究城市人類(lèi)與城市環(huán)境(包括城市自然生態(tài)系統(tǒng)和城市人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng))之間關(guān)系的科學(xué)。第2頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)城市生態(tài)學(xué)的概念與發(fā)展

城市生態(tài)學(xué)定義基本內(nèi)涵—一是城市生態(tài)學(xué)的研究對(duì)象是包括城市人類(lèi)在內(nèi)的城市生態(tài)系統(tǒng)；二是城市生態(tài)學(xué)不能離開(kāi)生態(tài)學(xué)的基本概念和基本原理的約束。第3頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)城市生態(tài)學(xué)的概念與發(fā)展

城市自然生態(tài)學(xué)：研究人類(lèi)活動(dòng)對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)的影響等。城市經(jīng)濟(jì)生態(tài)學(xué)：研究城市代謝過(guò)程和物流能流的轉(zhuǎn)化、利用效率等.城市社會(huì)生態(tài)學(xué)：研究城市人工環(huán)境對(duì)人的生理和心理的影響、效用及一系列城市問(wèn)題，如人口、交通問(wèn)題等。根據(jù)研究對(duì)象的不同，城市生態(tài)學(xué)可以分為三個(gè)分支：第4頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)城市生態(tài)學(xué)的概念與發(fā)展

“城市生態(tài)學(xué)”由美國(guó)芝加哥學(xué)派帕克于1925年提出后，得到迅速的發(fā)展。

二戰(zhàn)結(jié)束后，城市環(huán)境污染加劇，開(kāi)始重視綜合性的研究，如倫敦對(duì)生境、有機(jī)體和生物群落的多方面研究。

70年代，羅馬俱樂(lè)部的研究報(bào)告“增長(zhǎng)的極限”(The

Limits

to

Growth）對(duì)世界工業(yè)化城市化發(fā)展前景的估計(jì)，激起從生態(tài)學(xué)角度研究城市的興趣。

1971年聯(lián)合國(guó)國(guó)際生物學(xué)規(guī)劃，第11項(xiàng)“城市和工業(yè)系統(tǒng)能量利用的生態(tài)學(xué)前景”明確提出城市生態(tài)學(xué)研究，開(kāi)始國(guó)際合作如柏林、香港。1974年國(guó)際生態(tài)學(xué)會(huì)成立“城市生態(tài)”專(zhuān)業(yè)委員會(huì)，出版城市生態(tài)學(xué)城市生態(tài)學(xué)發(fā)展的歷史第5頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)城市生態(tài)學(xué)的概念與發(fā)展

西歐的城市生態(tài)學(xué)是由自然科學(xué)家,特別是植物學(xué)家所首先創(chuàng)立,在以后的研究中,也一直基本保持著自然科學(xué)的性質(zhì)。把非自然科學(xué)亦納入城市生態(tài)學(xué)研究范疇的觀點(diǎn),僅僅是在近期才開(kāi)始被德國(guó)和其他一些歐洲國(guó)家所接受。城市生態(tài)學(xué)的研究起源于歐美,然而北美的城市生態(tài)學(xué)概念和西歐的城市生態(tài)學(xué)概念并不完全相同。第6頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)城市生態(tài)學(xué)的概念與發(fā)展

在北美洲，城市生態(tài)學(xué)植根于社會(huì)科學(xué)。RobertE.Park—芝加哥學(xué)派著名的代表人物之一,在1926年就已開(kāi)始講授“城市生態(tài)學(xué)”課程,其內(nèi)容是“城市和社會(huì)之間關(guān)系的多樣性”。北美的城市生態(tài)學(xué)概念,從一開(kāi)初到現(xiàn)在,始終比西歐的城市生態(tài)學(xué)概念具有更濃烈的社會(huì)科學(xué)色彩。特別是在其發(fā)展初期,純粹屬于社會(huì)科學(xué)。第7頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)城市生態(tài)學(xué)的概念與發(fā)展

隨著時(shí)間的推移，城市生態(tài)學(xué)概念在西歐和北美間開(kāi)始相互協(xié)調(diào)，逐漸趨于統(tǒng)一。在歐洲，城市生態(tài)學(xué)的概念正在逐漸擴(kuò)展自己的含義；在北美,自然科學(xué)方面的研究(如氣候?qū)W、綠地建設(shè)和城市園林樹(shù)木的意義等),已在有關(guān)的城市環(huán)境規(guī)劃中獲得了廣泛的應(yīng)用。第8頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)城市生態(tài)學(xué)的概念與發(fā)展

我國(guó)城市生態(tài)學(xué)的研究起步較晚,但發(fā)展很快。 1984年12月在上海舉行了“首屆全國(guó)城市生態(tài)科學(xué)研討會(huì)”,

會(huì)議探討了城市生態(tài)學(xué)的目的、任務(wù)、研究對(duì)象和方法，以及在實(shí)際工作中的作用。這次會(huì)議標(biāo)志著中國(guó)城市生態(tài)研究工作的開(kāi)始。以后的研究首先將注意力集中在把城市生態(tài)理論研究應(yīng)用到城市規(guī)劃、建設(shè)和管理實(shí)踐中去,

主要是對(duì)一些大城市進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)工程方面的研究。第9頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)城市生態(tài)學(xué)的概念與發(fā)展

1983~1985年間組織的“天津市城市生態(tài)系統(tǒng)與污染防治綜合研究”；“北京市城市生態(tài)系統(tǒng)特征及其環(huán)境規(guī)劃的研究”等。這些研究為制定城市總體規(guī)劃、城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃、城市環(huán)境保護(hù)規(guī)劃和城市管理措施等提供了決策依據(jù)。在城市生態(tài)系統(tǒng)個(gè)別組分的研究方面，有江蘇植物研究所等開(kāi)展的南京市“城市空氣污染與某些植物種的關(guān)系”的個(gè)體生態(tài)研究。此外在北京以及其它城市還有一些有關(guān)城市生態(tài)調(diào)控決策支持系統(tǒng)方面的研究，目的是為城市規(guī)劃、環(huán)境管理與決策者提供信息支持、方法支持和知識(shí)支持。第10頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)城市生態(tài)學(xué)的概念與發(fā)展

為使城市發(fā)展步入正常良性循環(huán)軌道,為使日益嚴(yán)重的城市問(wèn)題得到妥善解決,應(yīng)該分城市職能類(lèi)別開(kāi)展城市生態(tài)的深入研究(以政治文化、工業(yè)企業(yè)、風(fēng)景旅游、交通樞紐、商貿(mào)金融、港口運(yùn)輸?shù)雀黝?lèi)城市進(jìn)行研究);城市生態(tài)的單項(xiàng)基礎(chǔ)性研究(要構(gòu)建城市總體模型,首先應(yīng)有單項(xiàng)基礎(chǔ)研究,如有關(guān)城市植被、植物區(qū)系、動(dòng)物區(qū)系、水文、氣候、土壤等以及有關(guān)城市交通、人口居住、環(huán)境美化方面的研究);城市生態(tài)環(huán)境管理及規(guī)劃研究第11頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)城市生態(tài)學(xué)的學(xué)科體系

1、生態(tài)學(xué)2、城市學(xué)3、人類(lèi)生態(tài)學(xué)一

、城市生態(tài)學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)第12頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)城市生態(tài)學(xué)的學(xué)科體系

1、城市生物環(huán)境層次研究。把城市作為一種特定的生物環(huán)境，研究其中的生物生態(tài)問(wèn)題。

2、城市生態(tài)系統(tǒng)層次，把城市作為以人類(lèi)活動(dòng)為主體的人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)，研究城市生態(tài)系統(tǒng)特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)、功能的平衡，及空間形式上的分布，是城市生態(tài)學(xué)研究的主導(dǎo)方向。

3、城市系統(tǒng)生態(tài)研究。從區(qū)域和地理高度觀察城市，研究城市在地區(qū)城市群（帶）中的作用及發(fā)展變化，是廣為流行的一種城市和城市群研究途徑。二

、城市生態(tài)學(xué)的研究層次第13頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)城市生態(tài)學(xué)的學(xué)科體系

三

、城市生態(tài)學(xué)的研究?jī)?nèi)容1研究城市生態(tài)系統(tǒng)(1)研究城市生態(tài)系統(tǒng)的主體――城市人口與城市環(huán)境的相互關(guān)系；(2)研究城市生態(tài)學(xué)要素或環(huán)境要素的特點(diǎn)；(3)研究城市物質(zhì)代謝與能量流動(dòng)過(guò)程與城市環(huán)境質(zhì)量的相互關(guān)系；(4)研究城市除人以外的生命有機(jī)體(包括動(dòng)物、植物和微生物)的狀況，及其與人類(lèi)的相互關(guān)系；(5)從區(qū)域角度研究城市生態(tài)系統(tǒng)與其他生態(tài)系統(tǒng)(如農(nóng)田、河流、森林和海洋)的相互關(guān)系；(6)從全球的角度研究城市化對(duì)整個(gè)地球生命支持系統(tǒng)的影響。第14頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)城市生態(tài)學(xué)的學(xué)科體系

(1)衡量城市人類(lèi)生存環(huán)境質(zhì)量的生態(tài)學(xué)指標(biāo)；(2)改善城市居民生存環(huán)境質(zhì)量的途徑以及城市的生態(tài)責(zé)任。3將生態(tài)學(xué)的知識(shí)應(yīng)用于城市研究、城市規(guī)劃與管理(1)按照生態(tài)學(xué)原理開(kāi)展城市綜合研究，探討城市環(huán)境問(wèn)題的生態(tài)學(xué)本質(zhì)；(2)按照生態(tài)學(xué)的要求編制城市規(guī)劃、建設(shè)與管理的有關(guān)規(guī)范、文件；(3)開(kāi)展生態(tài)規(guī)劃研究與實(shí)踐。2研究城市居民生存的環(huán)境質(zhì)量

第15頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)城市生態(tài)學(xué)的學(xué)科體系

四

、城市生態(tài)學(xué)研究?jī)?nèi)容的發(fā)展趨勢(shì)1、城市與自然、資源、環(huán)境相互作用的具體機(jī)制方面應(yīng)全面深入地展開(kāi)

2、將城市視為自然-經(jīng)濟(jì)-社會(huì)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng),需在具體機(jī)制研究的基礎(chǔ)上,更為精確地概述3、現(xiàn)代生態(tài)學(xué)最關(guān)心的三個(gè)研究領(lǐng)域是可持續(xù)的生態(tài)系統(tǒng)、生物多樣性保護(hù)、全球變化第16頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)城市生態(tài)學(xué)的學(xué)科體系

五、城市生態(tài)學(xué)研究方法1、個(gè)案研究和理論研究相結(jié)合2、統(tǒng)計(jì)資料和現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)資料相結(jié)合3、對(duì)比研究和定位研究相結(jié)合4、數(shù)理模型分析5、新技術(shù)的應(yīng)用6、社會(huì)科學(xué)和自然科學(xué)相結(jié)合第17頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)城市生態(tài)學(xué)的基本原理

（一）城市生態(tài)位原理：城市生態(tài)位是各種生態(tài)因子（水、食物、能源、土地、氣候、建筑、交通等）和生態(tài)關(guān)系（如生產(chǎn)力水平、環(huán)境容量、生活質(zhì)量、與外部系統(tǒng)的關(guān)系等）的集合。大致分為生產(chǎn)生態(tài)位和生活生態(tài)位。（二）多樣性導(dǎo)致穩(wěn)定性原理（三）食物鏈（網(wǎng)）原理：人類(lèi)居于食物鏈的頂端，對(duì)環(huán)境污染的后果最終通過(guò)食物鏈的作用（即污染物的富集作用）而歸結(jié)于人類(lèi)自身。第18頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)城市生態(tài)學(xué)的基本原理

（四）系統(tǒng)整體功能最優(yōu)原理:

城市各組分之間呈現(xiàn)出相生與相克的關(guān)系，理順城市生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)改善系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)要以提高整個(gè)系統(tǒng)的整體功能和綜合效益為目標(biāo)。

（五）最小因子原理

（六）環(huán)境承載力原理

環(huán)境承載力：指某一環(huán)境狀態(tài)和結(jié)構(gòu)不對(duì)人類(lèi)生存和發(fā)展造成有害變化的前提下，所能承受的人類(lèi)社會(huì)作用。包括有：技術(shù)承載力、資源承載力、污染承載力等第19頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

作為人類(lèi)主要聚居地的城市，是在巨大的人口壓力下建立發(fā)展起來(lái)的特殊生態(tài)功能區(qū)，已不可避免地被生態(tài)學(xué)當(dāng)作一類(lèi)特殊“生物”加以研究。20世紀(jì)生態(tài)系統(tǒng)及復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)理論研究的迅猛發(fā)展以及在城市研究中的廣泛應(yīng)用，為城市生態(tài)學(xué)(特別是城市生態(tài)系統(tǒng))，引入了新的發(fā)展動(dòng)力。第20頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

城市生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能多樣、規(guī)模巨大的開(kāi)放系統(tǒng)，不斷與外界發(fā)生著物質(zhì)、能量和信息的交換，并產(chǎn)生價(jià)值增值。城市居民消耗物質(zhì)和能量，創(chuàng)造價(jià)值，維持整個(gè)城市生態(tài)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，保證城市生態(tài)系統(tǒng)的平衡，促進(jìn)城市生態(tài)系統(tǒng)的演變。第21頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

、城市生態(tài)系統(tǒng)的概念及構(gòu)成城市生態(tài)學(xué)由芝加哥學(xué)派的創(chuàng)始人帕克(R．E．Park)于20世紀(jì)20年代首先提出。作為研究城市人類(lèi)活動(dòng)與周?chē)h(huán)境之間關(guān)系的一門(mén)學(xué)科，20世紀(jì)70年代以來(lái)，城市生態(tài)學(xué)理論上的一個(gè)重要突破就是將生態(tài)系統(tǒng)的概念引入對(duì)城市的研究中來(lái)，并逐步形成了自己的理論體系。第22頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

、城市生態(tài)系統(tǒng)的概念及構(gòu)成

城市生態(tài)系統(tǒng)是城市居民與周?chē)h(huán)境相互作用形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，是人類(lèi)在改造和適應(yīng)自然環(huán)境的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的特殊人工生態(tài)系統(tǒng)。顯然，把城市作為一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)加以研究，有助于城市物質(zhì)、能量的高效利用，社會(huì)、自然的協(xié)調(diào)發(fā)展，系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)與自我平衡，進(jìn)而有利于城市本身的發(fā)展以及城市與周邊區(qū)域的協(xié)調(diào)、融合。第23頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

、城市生態(tài)系統(tǒng)的概念及構(gòu)成在城市生態(tài)系統(tǒng)中，城市的自然及物理組分是其賴(lài)以生存的基礎(chǔ)，城市各部門(mén)的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)和代謝過(guò)程是其生存發(fā)展的活力與命脈，而人的社會(huì)行為及文化觀念則是其進(jìn)化的重要?jiǎng)恿υ?。依?jù)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)理論，有學(xué)者(如冷平生)認(rèn)為，城市生態(tài)系統(tǒng)是由環(huán)境資源系統(tǒng)、生物系統(tǒng)、城市居民和人工物質(zhì)系統(tǒng)及其產(chǎn)生的污染物相互作用，通過(guò)物質(zhì)流、能量流、價(jià)值流和信息流相互聯(lián)系而共同構(gòu)成的。第24頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

、城市生態(tài)系統(tǒng)的概念及構(gòu)成這一觀點(diǎn)鮮明地把污染物作為城市生態(tài)系統(tǒng)的一個(gè)組成部分。因?yàn)槌鞘惺俏廴疚锏闹饕a(chǎn)生者，污染治理已經(jīng)成為制約城市發(fā)展的主要難題，污染及其治理已成為城市生態(tài)系統(tǒng)研究的焦點(diǎn)。作為一個(gè)特殊的以人為中心的自然——經(jīng)濟(jì)——社會(huì)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，僅以人為中心，即可將城市生態(tài)系統(tǒng)的內(nèi)部聯(lián)系劃分為四個(gè)層面：人與自然、人與經(jīng)濟(jì)、人與社會(huì)以及人與各種污染物。因此，完全可以認(rèn)為城市生態(tài)系統(tǒng)的組成包括了自然生態(tài)子系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)、社會(huì)子系統(tǒng)，以及人類(lèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)產(chǎn)生的各種污染物。第25頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

、城市生態(tài)系統(tǒng)的概念及構(gòu)成其中，自然生態(tài)子系統(tǒng)包括城市居民賴(lài)以生存的基礎(chǔ)物質(zhì)環(huán)境，如太陽(yáng)、空氣、水、土壤、動(dòng)植物、微生物、礦藏以及自然景觀等；經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)涉及生產(chǎn)、分配、交換、消費(fèi)各個(gè)環(huán)節(jié)，涵蓋農(nóng)業(yè)、工業(yè)、交通運(yùn)輸、貿(mào)易、金融等諸多行業(yè)；社會(huì)子系統(tǒng)則主要存在于人與人的關(guān)系上，存在于人們的意識(shí)形態(tài)中，涉及教育、文化、藝術(shù)、宗教、政治、法律等諸多上層建筑范疇。

第26頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

二、城市生態(tài)系統(tǒng)的特征城市生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能多樣、規(guī)模巨大的開(kāi)放系統(tǒng)，不斷與外界發(fā)生著物質(zhì)、能量和信息的交換，并產(chǎn)生價(jià)值增值。城市居民消耗物質(zhì)和能量，創(chuàng)造價(jià)值，維持整個(gè)城市生態(tài)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，保證城市生態(tài)系統(tǒng)的平衡，促進(jìn)城市生態(tài)系統(tǒng)的演變。與自然生態(tài)系統(tǒng)相比，城市生態(tài)系統(tǒng)具有如下特征：第27頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

這是城市生態(tài)系統(tǒng)不同于自然生態(tài)系統(tǒng)的最重要一點(diǎn)。

人的密度大、增長(zhǎng)量大、占有的空間不斷增大，綠色植物僅占極小的比例,消費(fèi)者占優(yōu)勢(shì)。自然生態(tài)系統(tǒng)能夠自給自足，自我維持，呈現(xiàn)植物多、動(dòng)物少的營(yíng)養(yǎng)金字塔。城市生態(tài)系統(tǒng)則不同，呈現(xiàn)人口多，動(dòng)物、植物少的倒?fàn)I養(yǎng)金字塔。

（一）以人為主體、人口高度集中，其他生物物種很少，而且是以環(huán)境的因素而存在。第28頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

第29頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

如北京和東京的人類(lèi)與植物的現(xiàn)存量比較

A—人類(lèi)現(xiàn)存量B—植物現(xiàn)存量A/B

北京（城區(qū)）9761208/1東京（市區(qū)）6106010/1第30頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

第31頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

第32頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

因此，城市里的人與自然生態(tài)系統(tǒng)中的生物，在生存生活方式上具有相同和相異的兩面性。相同的一面是自然生理生態(tài)節(jié)律是在生命的長(zhǎng)期進(jìn)化中形成的，不會(huì)因?yàn)榫幼…h(huán)境的改變而迅速改變；不同的一面則是人類(lèi)可以適當(dāng)避免自然界風(fēng)、雨、雷、電及晝夜的干擾而更為舒適地生活。

第33頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

在城市生態(tài)系統(tǒng)中，經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)和社會(huì)子系統(tǒng)極度發(fā)達(dá)，為城市居民提供了豐富的物質(zhì)、精神生活資料，使城市成為人類(lèi)政治、經(jīng)濟(jì)、科技、文化的中心。從生產(chǎn)角度看，經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)和社會(huì)子系統(tǒng)極度發(fā)達(dá)，就是指城市中人類(lèi)社會(huì)的“生產(chǎn)’’功能被強(qiáng)化。生產(chǎn)理應(yīng)包含兩方面的內(nèi)容：一是以光合作用為基礎(chǔ)的植物的初級(jí)性生產(chǎn)和動(dòng)物的次級(jí)性生產(chǎn)，這屬于自然屬性的生產(chǎn)；二是人類(lèi)利用自然資源、科學(xué)技術(shù)和人力資源等進(jìn)行的社會(huì)化大生產(chǎn)，這屬于社會(huì)屬性的生產(chǎn)。在城市生態(tài)系統(tǒng)中，為了獲取更為豐富的物質(zhì)資料和更為巨大的經(jīng)濟(jì)效益，自然屬性的生產(chǎn)被弱化，而人類(lèi)社會(huì)屬性的生產(chǎn)則被大大加強(qiáng)。

(二)經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)和社會(huì)子系統(tǒng)極度發(fā)達(dá)第34頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

然而，極度發(fā)達(dá)的經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)和社會(huì)子系統(tǒng)在為城市居民帶來(lái)巨大物質(zhì)文明和精神文明的同時(shí)，也產(chǎn)生了大量污染。這些污染少部分?jǐn)U散到城市生態(tài)系統(tǒng)之外，大部分卻在城市生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)、積聚、擴(kuò)散。一旦這些污染超過(guò)系統(tǒng)本身的自我凈化能力，將使城市生態(tài)環(huán)境不斷惡化，嚴(yán)重削弱自然生態(tài)子系統(tǒng)的自我平衡能力，進(jìn)而對(duì)經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)、社會(huì)子系統(tǒng)和整個(gè)城市生態(tài)系統(tǒng)造成破壞。例如，1952年倫敦的二氧化硫和煙塵污染，短短四天內(nèi)就導(dǎo)致4000多人受害致死。第35頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

(三)自然環(huán)境資源有限且“人工化”自然環(huán)境資源主要包括空氣、水、土壤、礦產(chǎn)等。城市作為人類(lèi)最主要的聚居地，區(qū)域小，人口密集，自然環(huán)境資源極為有限。在人類(lèi)生產(chǎn)實(shí)踐的影響下，城市空間主要由各種人工構(gòu)筑物組成，城市環(huán)境成為人工與自然環(huán)境的有機(jī)結(jié)合體，各種自然環(huán)境因子都不同程度地受到人為因素的影響，具有一定的特殊性。第36頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

在光因子方面，城市接受光量的差異幾乎從無(wú)限大到零空氣污染降低了太陽(yáng)的輻射強(qiáng)度，各種建筑又因大小、方向和寬窄的不同而改變了太陽(yáng)輻射的狀況，街道地面和建筑物的反射以及人工光源也對(duì)太陽(yáng)輻射具有一定的影響。在熱因子方面，城市年均氣溫約比周?chē)紖^(qū)高0.5-1.5℃，無(wú)霜期較長(zhǎng)，容易產(chǎn)生“熱島效應(yīng)”。在水因子方面，由于街道路面封閉，降水幾乎全部排入下水道，而不是由植物和土壤吸收，對(duì)自然降水的利用率低，使得城市土壤水分平衡經(jīng)常處于負(fù)值，相對(duì)濕度和絕對(duì)濕度均較開(kāi)闊的農(nóng)村地區(qū)低。第37頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

生物的生存與發(fā)展，是以一定的環(huán)境資源為基本物質(zhì)條件的。在城市中，由于環(huán)境資源不足，動(dòng)植物生存空間窄小，生物種群極不發(fā)達(dá)，生態(tài)鏈被極度簡(jiǎn)化。城市的自然植被少，人工綠化用的樹(shù)木、花卉、草坪占有很大生物量，生態(tài)系統(tǒng)“生產(chǎn)者”功能被弱化；野生動(dòng)物幾乎滅絕，“四害’’等常見(jiàn)害蟲(chóng)基本被控制在最低的種群數(shù)量水平之內(nèi)，人工飼養(yǎng)的城市動(dòng)物主要用以食用或觀賞，自然“消費(fèi)者”功能被大為弱化；微生物因普遍使用的消毒方法和日益發(fā)達(dá)的洗滌技術(shù)而基本上與人類(lèi)的生產(chǎn)生活相隔絕，土壤微生物則因養(yǎng)分元素循環(huán)的不暢通而保持在較低水平，自然“分解者”功能同樣被弱化。與此相對(duì)應(yīng)，只有人與人之間的生態(tài)關(guān)系得到了豐富和加強(qiáng)。

(四)生態(tài)鏈被極度簡(jiǎn)化第38頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

由此可見(jiàn)，城市生態(tài)系統(tǒng)中許多生態(tài)鏈鎖關(guān)系，特別是“還原”性的生態(tài)鏈鎖關(guān)系被簡(jiǎn)化、省略，甚至被消滅。其造成的最為嚴(yán)重的后果是，容易致使城市生態(tài)系統(tǒng)的開(kāi)放式閉合循環(huán)過(guò)程被割裂。開(kāi)放式閉合循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的重要特點(diǎn)，其中開(kāi)放式是指在循環(huán)中隨時(shí)隨地都可能進(jìn)行輸出或輸入，閉合指的是環(huán)環(huán)相扣、首尾相接。這是生態(tài)系統(tǒng)無(wú)廢無(wú)污的普遍原理，更是生態(tài)系統(tǒng)高效和諧運(yùn)轉(zhuǎn)的基本保證。一旦開(kāi)放式閉合循環(huán)過(guò)程被割裂，生態(tài)系統(tǒng)中本來(lái)不易存在的“廢料”就會(huì)出現(xiàn)，甚至?xí)鸩叫纬森h(huán)境污染。簡(jiǎn)言之，生態(tài)鏈簡(jiǎn)化的后果是，城市生態(tài)系統(tǒng)比自然生態(tài)系統(tǒng)更為脆弱，自我調(diào)節(jié)能力小，更易受到破壞。第39頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

1、城市生態(tài)系統(tǒng)的人為性

人工生態(tài)系統(tǒng)

以人為主體

變化規(guī)律是由自然規(guī)律與人類(lèi)影響疊加而形成

人類(lèi)社會(huì)因素影響起主要作用

人類(lèi)活動(dòng)影響自身

2、城市生態(tài)系統(tǒng)的不完整性

缺乏分解者

生產(chǎn)者（綠色植物）少，而且作用發(fā)生變化。

另外也可用以下幾個(gè)方面來(lái)描述城市生態(tài)系統(tǒng)的特征：第40頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

3、開(kāi)放性

對(duì)外部系統(tǒng)的依賴(lài)性

對(duì)外部系統(tǒng)的輻射性

開(kāi)放的層次性：子系統(tǒng)間；社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)與環(huán)境系統(tǒng)間；作為整體向外部環(huán)境的開(kāi)放

4、城市生態(tài)系統(tǒng)的高質(zhì)量性物質(zhì)、能量、人口的高度集中高層次性：人類(lèi)的創(chuàng)造力；構(gòu)成物質(zhì)體現(xiàn)當(dāng)今的科學(xué)技術(shù)水平；科技在系統(tǒng)運(yùn)行中的作用第41頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

5、城市生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性迅速發(fā)展和變化的復(fù)合人工系統(tǒng)功能高度綜合的系統(tǒng)6、城市生態(tài)系統(tǒng)的脆弱性不是一個(gè)自給自足的系統(tǒng)破壞了自然調(diào)節(jié)系統(tǒng)食物鏈簡(jiǎn)化，系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力小營(yíng)養(yǎng)關(guān)系出現(xiàn)倒置，決定其不穩(wěn)定性

第42頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

三、城市生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)要素

——自然亞系統(tǒng)，城市地域中的生物和物理環(huán)境的總和，包括動(dòng)植物區(qū)系與大氣，土壤，水分，是受人為活動(dòng)直接影響的人工化的環(huán)境，以人工的生物群落為主。

——經(jīng)濟(jì)亞系統(tǒng)，各種產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)包括為產(chǎn)業(yè)提供物質(zhì)和能源的資源，以及保證產(chǎn)業(yè)正常運(yùn)作的各種設(shè)施。

——社會(huì)亞系統(tǒng)，人群的各種組合，為人類(lèi)身心和精神服務(wù)的組織，社團(tuán)，文化等機(jī)構(gòu)。第43頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

多個(gè)亞系統(tǒng)又可分為不同層次的子系統(tǒng)，彼此互為環(huán)境(馬世駿、王如松，1984)。

第44頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

(一)城市生態(tài)系統(tǒng)的空間結(jié)構(gòu)城市是存在于地球表面并占有一定地域空間的一種物質(zhì)形態(tài)，由人工的要素(如城市中各種建筑群、街道)及城市綠地在自然要素(如地形地貌、河湖水系等)的作用下，組成了具有一定形態(tài)的空間結(jié)構(gòu)，如同心圓狀結(jié)構(gòu)、扇形輻射狀結(jié)構(gòu)、多中心鑲嵌狀結(jié)構(gòu)、帶狀結(jié)構(gòu)、組團(tuán)狀結(jié)構(gòu)等；它們可以在不同的城市出現(xiàn)，也可在同一城市內(nèi)部的不同地點(diǎn)出現(xiàn).第45頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

例如：平原、盆地地貌，易形成集中式、多格式結(jié)構(gòu)的城市，如石家莊、北京、成都、西安等；山區(qū)、丘陵、峽谷地貌，易形成帶狀城市，如蘭州、青島、深圳等；分散多點(diǎn)狀城市如攀枝花等；河汊密布的水網(wǎng)地區(qū)和嶺崗連綿的山區(qū)，則無(wú)論是城市的平面結(jié)構(gòu)或空間輪廓，都具有區(qū)別于其他城市類(lèi)型的特征，如杭——嘉——湖——紹平原屬河網(wǎng)密集的水鄉(xiāng)，這一帶城鎮(zhèn)的空間格局和形態(tài)無(wú)不具有明顯的依水而居、又受水制約的特征。第46頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

人口結(jié)構(gòu)：人口決定于城市的規(guī)模及等級(jí)。(二)城市生態(tài)系統(tǒng)的人口結(jié)構(gòu)1人口組成一般地，可將城市的人口組成分為常住人口(固定人口)和流動(dòng)人口，又可進(jìn)一步細(xì)分為基本人口、服務(wù)人口和被撫養(yǎng)人口三類(lèi)。第47頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

——基本人口，對(duì)外服務(wù)的工廠、企業(yè)、機(jī)關(guān)單位、高等學(xué)校的職工和大專(zhuān)學(xué)生，指不屬于地方性的行政、財(cái)經(jīng)、文教單位的人口。他不是由城市的規(guī)模所決定，但很大程度上決定了城市的規(guī)模。

——服務(wù)人口，為本市服務(wù)的機(jī)關(guān)、工廠、商店、文教衛(wèi)生單位的職工，地方性部門(mén)的職工，主要取決于城市的規(guī)模。

——被撫養(yǎng)人口，未成年兒童、閑散的老人、家庭婦女、待業(yè)人口，一般不宜超過(guò)50%。

——流動(dòng)人口，在本市沒(méi)有固定住所、戶口的人口流動(dòng)人口的比例直接影響城市的基礎(chǔ)設(shè)施、服務(wù)性行業(yè)的效果及質(zhì)量。第48頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

從城市規(guī)劃的角度來(lái)看，不同的城市規(guī)模對(duì)這三類(lèi)人口的比例有不同的要求。第49頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

2人口結(jié)構(gòu)包括年齡、性別、智力和職業(yè)等結(jié)構(gòu)。

(1)年齡結(jié)構(gòu)指城市人口各年齡組的人數(shù)占總?cè)藬?shù)的比例。一般可分六組：托兒組(0-3歲)，幼兒組(4—6歲)，小學(xué)組(7—11歲或12歲)，中學(xué)組(12—16歲或13—18歲)，成年組(男：17歲或19—60歲；女：17歲或19—55歲)，老年組(男：61歲以上；女：55歲以上)。(2)性別結(jié)構(gòu)指男女性別比，一般情況下應(yīng)為l，但在一些工礦城市男女性別比大于1，由于受傳統(tǒng)重男輕女思想的影響，兒童性別比在一些地區(qū)偏離1，這將給城市生態(tài)平衡帶來(lái)影響。第50頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

指不同職業(yè)的勞動(dòng)力所占的比例。根據(jù)城市當(dāng)前的職業(yè)結(jié)構(gòu)情況，可以判斷整個(gè)城市的主要職能。我國(guó)一般將城市職業(yè)分為十大類(lèi)：農(nóng)業(yè)、礦業(yè)、工業(yè)、建筑業(yè)、運(yùn)輸業(yè)、郵電業(yè)、商業(yè)、服務(wù)業(yè)、專(zhuān)門(mén)職業(yè)(文教、衛(wèi)生)、行政公務(wù)。(3)職業(yè)結(jié)構(gòu)城市的職業(yè)結(jié)構(gòu)中，第三產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員的比例往往被認(rèn)為是一個(gè)城市經(jīng)濟(jì)是否發(fā)達(dá)、城市是否具有活力的標(biāo)志之一。我國(guó)三產(chǎn)從業(yè)人數(shù)目前僅為35．7％，與發(fā)達(dá)國(guó)家城市相比存在著較大的差距。第51頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

指具有一定專(zhuān)業(yè)知識(shí)或技術(shù)水平的勞動(dòng)力占全體勞動(dòng)力的比例。一個(gè)城市的智力結(jié)構(gòu)反映著城市科技文化管理水平。(4)智力結(jié)構(gòu)第52頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

一般由物資生產(chǎn)、信息生產(chǎn)、流通服務(wù)及行政管理等職能部門(mén)組成。各種產(chǎn)業(yè)比例的大小決定了城市的性質(zhì)。

(三)城市生態(tài)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)

第53頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

世界發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)城市在經(jīng)濟(jì)上有三大特點(diǎn)：一是三大產(chǎn)業(yè)的構(gòu)成，一般是3％—5％，15％—40％，50％—80％；二是三大產(chǎn)業(yè)的就業(yè)構(gòu)成，對(duì)先進(jìn)城市來(lái)說(shuō)，一般三大產(chǎn)業(yè)比重是0.1％—0.5％，占20％—30％，占70％—80％；三是人均國(guó)民生產(chǎn)總值為5000—20000美元。一個(gè)城市的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)是否合理，是評(píng)判一個(gè)城市發(fā)達(dá)程度的最重要的標(biāo)準(zhǔn)，也是城市人民生活水平提高的直接原因。第54頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

(四)城市生態(tài)系統(tǒng)的用地結(jié)構(gòu)1用地結(jié)構(gòu)類(lèi)型(從城市規(guī)模的大小分析)(1)小城市(鎮(zhèn))：一般由市區(qū)和郊區(qū)組成。(2)中等城市：由市區(qū)、郊區(qū)和郊區(qū)工業(yè)區(qū)及其他功能區(qū)組成(3)大城市及特大城市：由市區(qū)、近郊區(qū)、近郊工業(yè)區(qū)或其他功能區(qū)、遠(yuǎn)郊區(qū)和遠(yuǎn)郊小城鎮(zhèn)組成。第55頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成

2用地結(jié)構(gòu)分析實(shí)例——上海中心城區(qū)用地結(jié)構(gòu)與形態(tài)

表和圖分別為上海市1947—1996年中心城區(qū)用地結(jié)構(gòu)變化動(dòng)態(tài)的分析資料.第56頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第五節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的基本功能

城市生態(tài)系統(tǒng)的基本功能就是城市生態(tài)系統(tǒng)在滿足城市居民的生產(chǎn)、生活、游憩、交通以及服務(wù)等活動(dòng)中所發(fā)揮的作用，具體表現(xiàn)為生產(chǎn)功能、能量流動(dòng)功能、物質(zhì)循環(huán)功能和信息傳遞功能。第57頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第五節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的基本功能

1生產(chǎn)功能城市生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)功能是指城市生態(tài)系統(tǒng)具有利用區(qū)域內(nèi)外各種資源生產(chǎn)出物質(zhì)的和精神的產(chǎn)品的能力。有目的地組織生產(chǎn)和追求最大的產(chǎn)量是城市生態(tài)系統(tǒng)有別于自然生態(tài)系統(tǒng)的顯著標(biāo)志之一，它具有以下特點(diǎn)：(1)空間利用率高，能流、物流高強(qiáng)度密集，系統(tǒng)輸入、輸出量大；(2)主要消耗不可再生性資源，且利用率低；(3)“食物鏈”呈線狀而不是網(wǎng)狀；(4)系統(tǒng)對(duì)外界的依賴(lài)性大。城市生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)可以分為生物性生產(chǎn)與非生物性生產(chǎn)兩大類(lèi)。第58頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第五節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的基本功能

城市生產(chǎn)中往往是第二、第三產(chǎn)業(yè)為主，第一產(chǎn)業(yè)所占比例很小，因此，城市本身生物性生產(chǎn)的食物不能滿足居民生活的需要，而必須依賴(lài)異地生產(chǎn)的食物供養(yǎng)。（１）生物性生產(chǎn)生物初級(jí)生產(chǎn)：綠色植物將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的過(guò)程。6C02十12H20→→C6H1206+6H20+602↑雖然城市中綠色植物進(jìn)行的初級(jí)生產(chǎn)不占主導(dǎo)地位，但其生產(chǎn)過(guò)程中所具有的吸收C02、釋放氧氣等功能對(duì)人類(lèi)是十分有價(jià)值的，對(duì)于維護(hù)城市生態(tài)平衡具有十分重要的作用。

特點(diǎn)：人工化程度高、生產(chǎn)效率高、品種單調(diào)等。第59頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第五節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的基本功能

（２）非生物性生產(chǎn)包括物質(zhì)生產(chǎn)（滿足人們物質(zhì)生活所需的各類(lèi)有形產(chǎn)品及服務(wù)）和非物質(zhì)生產(chǎn)（滿足人們的精神生活所需的各種文化藝術(shù)產(chǎn)品及相關(guān)的服務(wù)。）生物次級(jí)生產(chǎn)：城市中的異養(yǎng)生物（主要為人類(lèi)）對(duì)初級(jí)生產(chǎn)物質(zhì)的利用和再生產(chǎn)過(guò)程。第60頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第五節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的基本功能

2城市生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)流

城市生態(tài)系統(tǒng)的功能是由其中互相聯(lián)系、互相作用、互相促進(jìn)的物質(zhì)流、能量流、人口流、資金流和信息流來(lái)完成的，我們把這些流稱(chēng)為生態(tài)流(Ecologicalflow).正是這些生態(tài)流以物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)和信息傳遞的運(yùn)動(dòng)方式和過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了城市生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)、生活和還原功能。第61頁(yè)，課件共68頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第五節(jié)城市生態(tài)系統(tǒng)的基本功能

(一)城市生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)流自然物質(zhì)流是由自然力推動(dòng)的生態(tài)流，又稱(chēng)為自然資源流，主要指空氣、水體的流動(dòng)等。