第4章城市生态系统

1、第4章城市生态系统 第五章 城市生态系统 第4章城市生态系统 第一节第一节 城市生态系统概述城市生态系统概述 一、城市生态思想的演进一、城市生态思想的演进 二、城市生态系统的涵义二、城市生态系统的涵义 三、城市生态系统的要素三、城市生态系统的要素 四、城市生态系统的特点四、城市生态系统的特点 第4章城市生态系统 一、城市生态思想的演进 (一)自然科学概念的演进 生态学一词（生态学一词（ecology）是由德国生物学家是由德国生物学家E.海克尔海克尔 于于1886年所创用的。在年所创用的。在1866年出版的有机体与一年出版的有机体与一 般生态学一书中，海克尔指出生态学的本意是指般生态学一书中，海

2、克尔指出生态学的本意是指 “研究有机体及其环境之间相互关系的科学研究有机体及其环境之间相互关系的科学”。 1935年，英国生态学家坦斯勒提出生态系统一词，年，英国生态学家坦斯勒提出生态系统一词， 明确将有机体与它们的生存环境视为一个不可分离明确将有机体与它们的生存环境视为一个不可分离 的自然整体，并引入热力学的能量循环思想，对生的自然整体，并引入热力学的能量循环思想，对生 态系统进行研究。继坦斯勒提出生态系统概念后，态系统进行研究。继坦斯勒提出生态系统概念后， 美国学者林德曼详细考察了生态系统的营养动态过美国学者林德曼详细考察了生态系统的营养动态过 程，提出了生态金字塔能量转换的程，提出了生态

3、金字塔能量转换的“十分之一定十分之一定 律律”。 1953年美国著名生态学家年美国著名生态学家E.P奥杜姆出版了生态学奥杜姆出版了生态学 基础一书，建议把基础一书，建议把“生态系统生态系统”的概念从生物界的概念从生物界 推广到人类社会，生态学应该是研究人和环境的整推广到人类社会，生态学应该是研究人和环境的整 体的科学，要着重研究生态系统的结构和功能。体的科学，要着重研究生态系统的结构和功能。 第4章城市生态系统 （二）社会学对相关概念的引进二）社会学对相关概念的引进 孔德将生物有机体的概念引入社会学孔德将生物有机体的概念引入社会学,开创了用生物开创了用生物 学分析社会的先河。他认为家庭是社会的

4、细胞，种学分析社会的先河。他认为家庭是社会的细胞，种 族或阶级是社会的组织，社区或城市是社会的器官。族或阶级是社会的组织，社区或城市是社会的器官。 英国的斯宾塞把社会有机体划分成英国的斯宾塞把社会有机体划分成: 生产物质资料的支持系统；生产物质资料的支持系统； 在分工基础上加强社会有机体各个部分联系的分配在分工基础上加强社会有机体各个部分联系的分配 系统，系统， 以国家为首保证各个部门服从于整体的调节系统；以国家为首保证各个部门服从于整体的调节系统； 担任生产营养职能的是工人阶级，担任分配与交换职担任生产营养职能的是工人阶级，担任分配与交换职 能的是商业阶级，担任调节生产的是工业资本家。能的是

5、商业阶级，担任调节生产的是工业资本家。 第4章城市生态系统 斯宾塞认为，社会有机体又不同于生物有斯宾塞认为，社会有机体又不同于生物有 机体而是一种机体而是一种“超有机体超有机体”，生物有机体，生物有机体 的各个部分紧密相连并完全从属于整体，的各个部分紧密相连并完全从属于整体， 社会超有机体的各部分的活动比较分散与社会超有机体的各部分的活动比较分散与 自由，因而是一个比较松散的整体，但又自由，因而是一个比较松散的整体，但又 是一个可自我调节的系统。是一个可自我调节的系统。 第4章城市生态系统 （三）城市社会学相关思想的发展（三）城市社会学相关思想的发展 涂尔干将自然选择的达尔文主义与社会进化联涂

6、尔干将自然选择的达尔文主义与社会进化联 系起来。系起来。 在二十世纪初，英国生物学家在二十世纪初，英国生物学家P.盖地斯从一般生盖地斯从一般生 态学进入人类生态学的研究，研究人与城市环态学进入人类生态学的研究，研究人与城市环 境的关系。在进化中的城市中把生态学的境的关系。在进化中的城市中把生态学的 原理与方法应用于城市规划和建设，而且研究原理与方法应用于城市规划和建设，而且研究 现代化城市成长和变化的动力。现代化城市成长和变化的动力。 巴洛斯和波尔克等把生态学的思想方法运用于巴洛斯和波尔克等把生态学的思想方法运用于 人类群体的研究，人类群体的研究，“人类生态学人类生态学”由此产生。由此产生。

7、1.20世纪二三十年代，芝加哥学派认为城市是一世纪二三十年代，芝加哥学派认为城市是一 个有机体，是人与自然、人与人相互作用的产个有机体，是人与自然、人与人相互作用的产 物。认为人类同植物和动物一样，为了土地和物。认为人类同植物和动物一样，为了土地和 领地相互竞争。（种族隔离）人类在城市中定领地相互竞争。（种族隔离）人类在城市中定 居的方式与动物在平原和草原上寻找栖息地的居的方式与动物在平原和草原上寻找栖息地的 方式是基本类似的。方式是基本类似的。 第4章城市生态系统 R.E.帕克（帕克（18641944），芝加哥学派主要代表），芝加哥学派主要代表 人物之一。他认为社会学是一种研究人类行为的人物

8、之一。他认为社会学是一种研究人类行为的 自然科学。自然科学。 帕克认为，城市是人类文明的一种方式。人类的帕克认为，城市是人类文明的一种方式。人类的 生态总是由生态总是由“生存斗争生存斗争”进化原理所推动的，它进化原理所推动的，它 总是以竞争的形式出现。为满足自己的需要，人总是以竞争的形式出现。为满足自己的需要，人 们相互竞争获取稀缺的资源，竞争的结果之一是们相互竞争获取稀缺的资源，竞争的结果之一是 城市呈现出一种独特的形式，它把自己划分成若城市呈现出一种独特的形式，它把自己划分成若 干个自然区、商业区、种族居住区、破旧下等区干个自然区、商业区、种族居住区、破旧下等区 和寄宿房屋区等。和寄宿房屋

9、区等。 人们对城市土地的竞争，不只是为了经济利益，人们对城市土地的竞争，不只是为了经济利益， 获取权力（控制停车场、街道等）、声望（更加获取权力（控制停车场、街道等）、声望（更加 受人尊敬）、居住区居住的权利（一个象征上流受人尊敬）、居住区居住的权利（一个象征上流 商业地址的权利），也是竞争的目的之一。商业地址的权利），也是竞争的目的之一。 隔离、侵入与接替隔离、侵入与接替 第4章城市生态系统 芝加哥（芝加哥（Chicago）是美国第二大城市。是美国第二大城市。1831年，芝加哥年，芝加哥 还只是一个村庄，还只是一个村庄， 1835年，芝加哥与东部铁路相连，随着交年，芝加哥与东部铁路相连，随着

10、交 通的发展，芝加哥工业和商业迅速发展起来，到通的发展，芝加哥工业和商业迅速发展起来，到1837年形成年形成 城镇。城镇。1848年完工的伊利诺伊河与密执安运河，将芝加哥与年完工的伊利诺伊河与密执安运河，将芝加哥与 密西西比河连接起来。工业城市的代表，五一国际劳动节和密西西比河连接起来。工业城市的代表，五一国际劳动节和 三八国际妇女节都起源于这座城市。三八国际妇女节都起源于这座城市。 帕克观察到工业和商业发展促成了大规模人口流动，大规模帕克观察到工业和商业发展促成了大规模人口流动，大规模 人口流动影响到城市发展。上个世纪之交，大多数移居到芝人口流动影响到城市发展。上个世纪之交，大多数移居到芝

11、加哥的流动人口没有受到良好教育，他们缺乏从事职业的技加哥的流动人口没有受到良好教育，他们缺乏从事职业的技 能，因此陷于贫困。生存的压力使他们在工厂里干那些报酬能，因此陷于贫困。生存的压力使他们在工厂里干那些报酬 低、时间长的工作，居住在狭小的房子里。当他们掌握了某低、时间长的工作，居住在狭小的房子里。当他们掌握了某 种技能，赚到了钱后，才会购买较好的住房，原来的住房留种技能，赚到了钱后，才会购买较好的住房，原来的住房留 给后来的进入城市的贫困群体。他认为，城市就是在竞争和给后来的进入城市的贫困群体。他认为，城市就是在竞争和 人口流动的过程中形成的。人口流动的过程中形成的。 第4章城市生态系统

12、E.W.伯吉斯伯吉斯(Ernest W.Burgess,18861966），）， 他是帕克的学生，也是人类生态学派创始人之一。他是帕克的学生，也是人类生态学派创始人之一。 他用观察植物群落生态过程的相同方法，研究城市他用观察植物群落生态过程的相同方法，研究城市 社会结构的动态发展，提出了著名的同心圆理论。社会结构的动态发展，提出了著名的同心圆理论。 霍利认为人类生态学是研究人们如何在不断变化中霍利认为人类生态学是研究人们如何在不断变化中 维持自我、控制环境的科学。维持自我、控制环境的科学。 人类生态学的基础是生物学、而人际交往和竞争可人类生态学的基础是生物学、而人际交往和竞争可 能涉及某些社会

13、意识因素。由于人类是社会性动物，能涉及某些社会意识因素。由于人类是社会性动物， 所以必须在群体中研究人类而不能以个人为研究对所以必须在群体中研究人类而不能以个人为研究对 象。由于社区是环境定向组织的基本单位，因此，象。由于社区是环境定向组织的基本单位，因此， 社区是城市生态学分析的单位。社区是城市生态学分析的单位。 第4章城市生态系统 二、城市生态系统的涵义 城市社会中生态系统有二层涵义： 一层是自然科学的涵义：能得是城市物质、 能量、信息流动，包括各种生物与自然环境。 一层社会达尔文主义的涵义：人类生态学。 城市生态系统是城市空间范围内居民与自然自然 环境和社会环境环境和社会环境相互作用形成

14、的统一体，是 人类在适应和改造自然环境基础上建立起来 的人工生态系统，是自然、经济、社会的复 合生态系统。 第4章城市生态系统 自然生态观：把城市看是以生物为主体，包括非 生物环境在内的自然生态系统，它受人类活动影 响并反作用于人类。城市与气候、城市化与区域 生态系统、城市自然环境容量、生态规划。 经济生态观：把城市看成人工生态系统。一是资 源的来源、利用、分配与管理，二是废物的排放、 扩散、处理与再生。 社会生态观：探讨人的生物特征、行为特征和社 会特征对城市发展的影响。拥挤度模型 复合生态观：自然和人文物质环境是基础，经济 活动和代谢过程是活力和命脉，社会行为及文化 观念是演化的动力。 第

15、4章城市生态系统 三、城市生态系统的要素 人口：主体。数量、质量、密度。 组织：人类的群体结构。规模、数量与结 构。 环境：自然环境与内外部人文环境。 技术：各种精神与物质文明的应用成果。 其发展水平对社会的发展与自然环境的改 变有着重大影响。 四要素之间相互作用，保持相对平衡，不 平衡则出现城市问题。 第4章城市生态系统 一种环境条件酸雨酸雨(E)造成人口的疾病(P)， 使建筑物油漆和汽车轮胎变质这是一 个技术问题(T)，它还杀死植物(E)。为了 对付空气污染，人们组织成自愿团体或官 方机构(O)。 环境变化引起人口、技术、环境的其他成 分(这里是植物)和社会组织的变化。 第4章城市生态系统

16、 四、四、 城市生态系统的特点城市生态系统的特点 （1）城市是人类起主导作用的生态系统 城市中的一切都是人类活动的产物。城市中的一切都是人类活动的产物。 城市居民无论从数量上，还是分布密度上都远多于自城市居民无论从数量上，还是分布密度上都远多于自 然生态系统。然生态系统。 由于人口和建筑物密集，生态系统消费者远多于生产由于人口和建筑物密集，生态系统消费者远多于生产 者，地表水体和土壤的自净能力无法接纳大量的大量者，地表水体和土壤的自净能力无法接纳大量的大量 生活和生产废弃物，从而造成空气、水、土壤等的严生活和生产废弃物，从而造成空气、水、土壤等的严 重污染。重污染。 在以人类为主体的生态系统中

17、，绿色植物、各种动物在以人类为主体的生态系统中，绿色植物、各种动物 应占一定的位置。人均绿化面积的增加，是人类生活应占一定的位置。人均绿化面积的增加，是人类生活 质量提高必不可少的条件之一。质量提高必不可少的条件之一。 第4章城市生态系统 植食动物植食动物 肉食肉食 动物动物 植物植物 动物动物 人人 植植 物物 (a) 自然生态系统自然生态系统 (b) 城市生态系统城市生态系统 城市生态系统与自然生态系统的营养结构比较城市生态系统与自然生态系统的营养结构比较 第4章城市生态系统 （2 2）城市是具有人工化环境的生态系统）城市是具有人工化环境的生态系统 由于城市是工业集中地区，加之人口和建筑物

18、密集，由于城市是工业集中地区，加之人口和建筑物密集， 影响城市居民生活水平提高。随着城市居住密度的影响城市居民生活水平提高。随着城市居住密度的 日益提高，自然环境越来越失去本身的自然特征：日益提高，自然环境越来越失去本身的自然特征： 如空地和绿地面积减少，土壤渗水和生长植物能力如空地和绿地面积减少，土壤渗水和生长植物能力 降低，野生动物也失去最佳生活环境。降低，野生动物也失去最佳生活环境。 城市自然环境日益烙上城市自然环境日益烙上“人工化人工化”痕迹。土壤被覆痕迹。土壤被覆 盖上水泥和柏油，既不渗水，也不生长植物，这样盖上水泥和柏油，既不渗水，也不生长植物，这样 人工地面，不仅抑制了微生物的活

19、动。人工地面，不仅抑制了微生物的活动。 而且也减弱了地面吸水和吸热的能力，增强了地面而且也减弱了地面吸水和吸热的能力，增强了地面 的增温效应。的增温效应。“热岛效应热岛效应”就是其典型的表现。日就是其典型的表现。日 益增长的汽车和城市建筑物释放的热量也是重要因益增长的汽车和城市建筑物释放的热量也是重要因 素。素。 第4章城市生态系统 （3 3）城市生态系统是非自律的系统）城市生态系统是非自律的系统 处于良性循环的自然生态系统，在太阳处于良性循环的自然生态系统，在太阳 能和系统内部的物质循环、能量交换、信能和系统内部的物质循环、能量交换、信 息传递作用下，能维持各种生物生存，其息传递作用下，能维

20、持各种生物生存，其 形态和营养结构处于协调状态。形态和营养结构处于协调状态。 城市所需要大部能量和物质都需要从其他城市所需要大部能量和物质都需要从其他 生态系统中输入，产生的大量废物由于不生态系统中输入，产生的大量废物由于不 能在本系统内分解和再利用，必须入到其能在本系统内分解和再利用，必须入到其 它生态系统，因此，城市生态系统是对其它生态系统，因此，城市生态系统是对其 它生态系统依赖性的非自律系统。它生态系统依赖性的非自律系统。 第4章城市生态系统 早期城郊生产系统正常循环就可以供给城市早期城郊生产系统正常循环就可以供给城市 的需求。它可以充分利用自己农副产品供给的需求。它可以充分利用自己农

21、副产品供给 城市，又可以利用城市下脚余料进行各种加城市，又可以利用城市下脚余料进行各种加 工，延伸生态系统的食物链，使农业产品中工，延伸生态系统的食物链，使农业产品中 物质和能量发挥充分的循环作用。物质和能量发挥充分的循环作用。 随着城市化进程加快，在超过百万、千万的随着城市化进程加快，在超过百万、千万的 特大城市中，对各种消费品需求更始急剧扩特大城市中，对各种消费品需求更始急剧扩 大，城市郊区已不能满足城市增长的消费需大，城市郊区已不能满足城市增长的消费需 求，城市生态系统就需要从更广大的空间中求，城市生态系统就需要从更广大的空间中 获得各种生产资料和生活资料的供给。将城获得各种生产资料和生

22、活资料的供给。将城 乡视为一个整体，才能使城市生态系统正常乡视为一个整体，才能使城市生态系统正常 运作。运作。 第4章城市生态系统 转化率转化率 原生原生 能源能源 次生次生 能源能源 有用有用 能源能源 最终最终 能源能源 热热 热热 热热 热热 热热 热热 传输率传输率 利用率利用率 利用率利用率 城市生态系统能流的基本过程城市生态系统能流的基本过程 第4章城市生态系统 （4）城市是多功能、多层次的开放生态系统. 城市生态系统的开放由三个层次：一是系统内 各子系统之间的开放二是社会系统与自然系统 之间的开放三是城市系统作为整体向外部系统 的开放。 生物（人）生物（人）-自然（环境）系统；自

23、然（环境）系统； 工业工业-经济系统经济系统 文化文化-社会系统。社会系统。 各个子系统之间的交流与影响各个子系统之间的交流与影响 1.系统整体与环境的交流与影响系统整体与环境的交流与影响 第4章城市生态系统 第二节第二节 城市生态系统的结构与功能城市生态系统的结构与功能 城市作为一个生态系统，它的结构包括城市社会和城市空城市作为一个生态系统，它的结构包括城市社会和城市空 间。城市社会包括城市居民和城市组织，城市空间包括城间。城市社会包括城市居民和城市组织，城市空间包括城 市基础设施、自然资源和自然环境。市基础设施、自然资源和自然环境。 一、社会大结构一、社会大结构 （1）城市人口数量：通常指

24、一个城市在具体时间和条件下，）城市人口数量：通常指一个城市在具体时间和条件下， 它的常住人口总量。有时也指一个国家或一定区域范围内它的常住人口总量。有时也指一个国家或一定区域范围内 总人口中城市常住人口的总和以及城市常住人口占总人口总人口中城市常住人口的总和以及城市常住人口占总人口 的比量。的比量。 影响城市人口数量，有自然变动和机械变动两种因素。前影响城市人口数量，有自然变动和机械变动两种因素。前 者指人口出生和死亡引起的变动，后者对一个城市的影响者指人口出生和死亡引起的变动，后者对一个城市的影响 更为显著。更为显著。 第4章城市生态系统 （2）职业人口）职业人口 按照经济活动和劳动分工形成

25、的组合状态，城市人口可分为按照经济活动和劳动分工形成的组合状态，城市人口可分为 基本人口、服务人口、被抚养人口三大类。基本人口、服务人口、被抚养人口三大类。 基本人口基本人口: 工矿交通企业、行政机关事业单位及高等院校在册工矿交通企业、行政机关事业单位及高等院校在册 人员人员, 对城市规模起决定性作用对城市规模起决定性作用 服务人口服务人口: 指为本地区服务的企业单位、文教、医疗和商业单指为本地区服务的企业单位、文教、医疗和商业单 位的在册人员位的在册人员 被抚养人口被抚养人口: 未成年、未参加工作和丧失劳动能力的人未成年、未参加工作和丧失劳动能力的人 除了闲休老人、未成年儿童等被抚养人口外，

26、基本人口和服除了闲休老人、未成年儿童等被抚养人口外，基本人口和服 务人口构成城市的职业人口。劳动力结构是指不同职业的劳务人口构成城市的职业人口。劳动力结构是指不同职业的劳 动力所占的比例，根据一个城市的劳动力结构，可以判断城动力所占的比例，根据一个城市的劳动力结构，可以判断城 市的主要功能变化。市的主要功能变化。 工业社会中，城市职业人口主要由从事工业生产的劳动力构工业社会中，城市职业人口主要由从事工业生产的劳动力构 成。许多城市因大多数人从事制造业而被称为工业城市。成。许多城市因大多数人从事制造业而被称为工业城市。 第4章城市生态系统 城市规划部门一般将人口比例控制在城市规划部门一般将人口比

27、例控制在 基本人口基本人口: 30%40% 服务人口服务人口: 12%20% 被抚养人口被抚养人口: 45%50% 一般来说，任何一个城市职业人口不应低于一般来说，任何一个城市职业人口不应低于 50%，即被抚养人口不宜超过，即被抚养人口不宜超过50%。我国上。我国上 海北京等超大城市，老年人口比例过高，老海北京等超大城市，老年人口比例过高，老 龄化对城市发展的负面影响越来越大。龄化对城市发展的负面影响越来越大。 第4章城市生态系统 （3）智力）智力 一个城市智力结构反映了这个城市的文化水平和现代化一个城市智力结构反映了这个城市的文化水平和现代化 程度，它是城市人口质量的一个重要标志。程度，它是

28、城市人口质量的一个重要标志。 一个城市的地位如何，不取决于城市人口数量多少，主一个城市的地位如何，不取决于城市人口数量多少，主 要取决于城市人口质量。主要包括城市人口的身体素质、要取决于城市人口质量。主要包括城市人口的身体素质、 科学文化素质以及思想道德、文明素质等的总和。科学文化素质以及思想道德、文明素质等的总和。 城市人口质量主要受社会生产力状态、经济水平、文化城市人口质量主要受社会生产力状态、经济水平、文化 技术、营养等因素的影响和制约。技术、营养等因素的影响和制约。 通常，我们将受过中等专业教育以上的人口列为智力范通常，我们将受过中等专业教育以上的人口列为智力范 畴。他们主要分布在生产

29、、教育和卫生部门。畴。他们主要分布在生产、教育和卫生部门。 第4章城市生态系统 （4）城市家庭结构）城市家庭结构 城市家庭结构是指城市家庭成员的结合方式城市家庭结构是指城市家庭成员的结合方式 和内部关系，以及由这样关系形成的家庭构和内部关系，以及由这样关系形成的家庭构 造和模式，主要指家庭的代数结构和人口结造和模式，主要指家庭的代数结构和人口结 构。构。 以规模大小可以分为大家庭和小家庭；以规模大小可以分为大家庭和小家庭； 以家庭成员完整与否可分为完全家庭和残破以家庭成员完整与否可分为完全家庭和残破 家庭；家庭； 按家庭权力划分可分为父权家庭、母权家庭按家庭权力划分可分为父权家庭、母权家庭 和

30、联合家庭；和联合家庭； 1.以家庭成员构成可分为单身家庭、核心家庭、以家庭成员构成可分为单身家庭、核心家庭、 主干家庭和联合家庭。（中国社会学者采用）主干家庭和联合家庭。（中国社会学者采用） 第4章城市生态系统 城市社会家庭结构演化趋势城市社会家庭结构演化趋势 城市家庭人口减少，家庭规模缩小，家庭关系趋城市家庭人口减少，家庭规模缩小，家庭关系趋 于简单化。核心家庭构成城市家庭结构的主体。于简单化。核心家庭构成城市家庭结构的主体。 核心家庭是由一对夫妻及未婚子女组成的家庭。核心家庭是由一对夫妻及未婚子女组成的家庭。 “核心家庭核心家庭”一词出于美国社会学家默道克一词出于美国社会学家默道克 （G.

31、P.Murdock）所著社会结构一书。他认所著社会结构一书。他认 为核心家庭是工业化、城市化的产物。为核心家庭是工业化、城市化的产物。 在家庭结构发生变化的同时，随着妇女社会地位在家庭结构发生变化的同时，随着妇女社会地位 和受教育程度提高，城市家庭权力结构也在发生和受教育程度提高，城市家庭权力结构也在发生 变化，平权家庭取代父权家庭成为趋势，家庭民变化，平权家庭取代父权家庭成为趋势，家庭民 主也取代家庭专制。不仅如此，城市家庭的功能主也取代家庭专制。不仅如此，城市家庭的功能 也在悄然发生变化。家庭的生育、消费、抚养功也在悄然发生变化。家庭的生育、消费、抚养功 能在弱化，教育、娱乐、经济功能在强

32、化。能在弱化，教育、娱乐、经济功能在强化。 第4章城市生态系统 我国传统社会家庭以大家庭为主，四世、我国传统社会家庭以大家庭为主，四世、 五世同堂在我国并不罕见。城市化和现代五世同堂在我国并不罕见。城市化和现代 化对我国城市家庭结构变化产生较大影响。化对我国城市家庭结构变化产生较大影响。 核心家庭（包括夫妻家庭）已在我国城市 家庭结构中占据主导地位，不仅其比重已 达66%以上，而且有增加趋势。 第4章城市生态系统 二、空间结构二、空间结构 城市的空间结构包括三大部分城市的空间结构包括三大部分 建筑设施建筑设施 自然资源自然资源 A. 地球环境地球环境 第4章城市生态系统 A.建筑设施建筑设施

33、从城市建筑角度看，建筑设施最主要从城市建筑角度看，建筑设施最主要 是房屋建筑和基础设施。是房屋建筑和基础设施。 （1）房屋建设）房屋建设 城市的房屋建设包括住房、办公楼、学校、城市的房屋建设包括住房、办公楼、学校、 医院等各种用房建设。其中与居民关系最医院等各种用房建设。其中与居民关系最 为密切的则是居民的住房建设。为密切的则是居民的住房建设。 工业革命以来，由于人口大量向城市集聚，工业革命以来，由于人口大量向城市集聚， 产生了许多城市社会问题，住房短缺就是产生了许多城市社会问题，住房短缺就是 其中突出的社会问题之一。其中突出的社会问题之一。 第4章城市生态系统 第4章城市生态系统 （2）基础

34、设施）基础设施 城市基础设施，是指为城市生产和居民生活提城市基础设施，是指为城市生产和居民生活提 供公共服务的物质部门工程设施，也称为城市供公共服务的物质部门工程设施，也称为城市 最基本的人工物资承载体。包括：最基本的人工物资承载体。包括： 能源供应系统能源供应系统 水源供应与排水系统水源供应与排水系统 交通运输系统交通运输系统 邮电通讯系统邮电通讯系统 环保环卫系统环保环卫系统 防卫防火系统等。防卫防火系统等。 第4章城市生态系统 第4章城市生态系统 B.资源结构资源结构 城市是人口高密度聚集的地区，它必城市是人口高密度聚集的地区，它必 须具有能够满足人们生活和生产的自然条须具有能够满足人们

35、生活和生产的自然条 件，必须有人们活动的空间和土地，饮用件，必须有人们活动的空间和土地，饮用 的淡水、事物以及燃料、原料等自然资源。的淡水、事物以及燃料、原料等自然资源。 自然资源是城市存在和发展的基本条件，自然资源是城市存在和发展的基本条件， 也是城市生态系统的重要组成部分。也是城市生态系统的重要组成部分。 第4章城市生态系统 （1）土地资源）土地资源 土地作为人类生存和发展的重要资源，它土地作为人类生存和发展的重要资源，它 具有三个基本特征：即有限性、差异性和具有三个基本特征：即有限性、差异性和 稳定性。稳定性。 香港的房价与房产维护。香港的房价与房产维护。 第4章城市生态系统 （2）水资

36、源）水资源 城市工业和人口大量集聚，工业用水和生城市工业和人口大量集聚，工业用水和生 活用水不断增加，使水成为城市生存发展活用水不断增加，使水成为城市生存发展 必不可少的资源之一。必不可少的资源之一。 中国城市的名称与河流。中国城市的名称与河流。 城市供水紧张城市供水紧张: 北方城市几乎全部缺水北方城市几乎全部缺水, 日缺水达日缺水达15 106t以上以上; 排水设施落后排水设施落后, 97%的污水未经处理排入江河的污水未经处理排入江河, 造成水体造成水体 污染污染 第4章城市生态系统 （3）食物）食物 在城市资源结构中，除土地和淡水资在城市资源结构中，除土地和淡水资 源外，食物、能源等也是城

37、市生存和源外，食物、能源等也是城市生存和 发展必不可少的资源。食物可分为主发展必不可少的资源。食物可分为主 食和副食两大类。城市由于土地稀少，食和副食两大类。城市由于土地稀少， 不可能解决自己的粮食需求，城市的不可能解决自己的粮食需求，城市的 粮食主要依靠城郊和广大农村供应。粮食主要依靠城郊和广大农村供应。 因粮食易储存、保管和运输，满足粮因粮食易储存、保管和运输，满足粮 食需求相对比较容易。食需求相对比较容易。 突发情况的食物供应问题。突发情况的食物供应问题。 第4章城市生态系统 （4）能源）能源 近代科技进步特别是蒸汽机的发明使用，近代科技进步特别是蒸汽机的发明使用， 使工业布局得以向煤田

38、和其他原料产地集使工业布局得以向煤田和其他原料产地集 中，由此迅速产生一批新型的工业城市。中，由此迅速产生一批新型的工业城市。 蒸汽机以煤为动力，促进工业和人口向煤蒸汽机以煤为动力，促进工业和人口向煤 田周围集聚。田周围集聚。 石油石油 电能电能 第4章城市生态系统 二、城市生态系统的功能 （一）生产功能：生物性生产与社会性生产（物质 与精神）。 （二）消费功能：消耗物质和能量，以满足生理代 谢和生活需要并释放能量的功能。生物性消费和社 会性消费（物质与精神）。 （三）还原再生功能：自然还原与人工还原（环境 工程） （四）服务功能：为维持人类的生存而形成的自然 环境条件与效用。绿化城市、美化环

39、境；净化空气、 减少大气污染；调节气温，改善城市小气候；消减 噪声；维持生物多样性；防灾减灾。 四种功能相互联系、相互作用，成为统一整体。 第4章城市生态系统 第三节第三节 城市生态系统的失衡城市生态系统的失衡 失衡的标志：失衡的标志： 人口膨胀：导致人地矛盾加重，发展中国人口膨胀：导致人地矛盾加重，发展中国 家尤其严重。家尤其严重。 气候特殊化：气候特殊化：“退二进三退二进三”与与“热岛效应热岛效应” 供水紧张供水紧张 1.1. 环境污染环境污染 第4章城市生态系统 城市环境污染指由于人们的生产和生活活动，使城市环境污染指由于人们的生产和生活活动，使 自然环境诸要素（空气、水、土壤、生物等）

40、为自然环境诸要素（空气、水、土壤、生物等）为 有害物质所污染的现象。其直接结果是扰乱破坏有害物质所污染的现象。其直接结果是扰乱破坏 了生态系统，引起城市环境质量下降，危害人们了生态系统，引起城市环境质量下降，危害人们 正常生存。正常生存。 早在产业革命以前，环境污染就已存在，但由早在产业革命以前，环境污染就已存在，但由 于当时污染物质数量还没有超过环境的自净能力，于当时污染物质数量还没有超过环境的自净能力， 并未造成对人类的明显危害，因而没有引起人们并未造成对人类的明显危害，因而没有引起人们 的足够重视。工业革命后，产生了严重的生态环的足够重视。工业革命后，产生了严重的生态环 境问题。境问题。

41、 第4章城市生态系统 一、水体与水资源污染一、水体与水资源污染 现在人类每年需要淡水量现在人类每年需要淡水量3500立方千米，立方千米， 同工业化初期相比，人类用水量增加了同工业化初期相比，人类用水量增加了35 倍。当今世界面临严重的水危机主要表现倍。当今世界面临严重的水危机主要表现 在：在： （1）用水量剧增导致水资源严重短缺。）用水量剧增导致水资源严重短缺。 （2）水污染扩展加剧水资源短缺。（中国大）水污染扩展加剧水资源短缺。（中国大 多数城市为污染性缺水）。吉化松花江污多数城市为污染性缺水）。吉化松花江污 染。染。 第4章城市生态系统 尤其是人口高度集聚的城市，随着生活水平提高，城尤其是

42、人口高度集聚的城市，随着生活水平提高，城 市生活用水量不断上升，城市工业又是用水大户，市生活用水量不断上升，城市工业又是用水大户，20 世纪以来，工业用水增加几十倍世纪以来，工业用水增加几十倍,使水资源短缺日甚一使水资源短缺日甚一 日。这些废水只有极少部分得到处理，大部分直接排日。这些废水只有极少部分得到处理，大部分直接排 入河流，造成水源直接受污染。城市污水中含有大量入河流，造成水源直接受污染。城市污水中含有大量 无机盐类和有机物、氮和磷化合物，它们在分解和腐无机盐类和有机物、氮和磷化合物，它们在分解和腐 烂过程中消耗水中富营养化现象，完全破坏水生态系烂过程中消耗水中富营养化现象，完全破坏水

43、生态系 统平衡。统平衡。 矿石燃烧和汽车尾气排放大量硫氧化物、氮氧化物和矿石燃烧和汽车尾气排放大量硫氧化物、氮氧化物和 铅等污染物质，通过大气进入水体，也造成严重污染。铅等污染物质，通过大气进入水体，也造成严重污染。 特别是酸雨，造成大量湖泊酸化。特别是酸雨，造成大量湖泊酸化。 第4章城市生态系统 二、能源短缺与大气污染二、能源短缺与大气污染 大气资源是人类赖以生存的最基本因素，一切动物、大气资源是人类赖以生存的最基本因素，一切动物、 植物、微生物的生命过程都离不开大气。植物、微生物的生命过程都离不开大气。 产业革命后，人类进入工业化时代，现代工业生产产业革命后，人类进入工业化时代，现代工业生

44、产 需要消耗大量能源。城市化加快了对能源的消耗，需要消耗大量能源。城市化加快了对能源的消耗， 它主要表现在以下几个方面：它主要表现在以下几个方面： （1）城市化建立在工业化基础上，反过来又推动工业）城市化建立在工业化基础上，反过来又推动工业 化进程，近代城市经济大多以工业经济为主，城市化进程，近代城市经济大多以工业经济为主，城市 单一工业经济结构，加剧了城市大气污染。单一工业经济结构，加剧了城市大气污染。 （2）城市生活是以消耗大量资源为特征的，不论是城）城市生活是以消耗大量资源为特征的，不论是城 市交通、用水、用电、取暖等，消耗能源远远超过市交通、用水、用电、取暖等，消耗能源远远超过 农村社

45、会。农村社会。 第4章城市生态系统 在产业革命以煤作为燃料以后，随着煤的消耗量在产业革命以煤作为燃料以后，随着煤的消耗量 剧增，许多工业区和城市笼罩在煤烟之中。石油剧增，许多工业区和城市笼罩在煤烟之中。石油 取代煤成为主要燃料，虽然化解煤短缺危机，但取代煤成为主要燃料，虽然化解煤短缺危机，但 引起了更严重的大气污染。世界上著名的引起了更严重的大气污染。世界上著名的“八大八大 公害事件公害事件”中，五件是燃烧和石油引起的大气污中，五件是燃烧和石油引起的大气污 染。染。 19521952年的英国年的英国“伦敦烟雾事件伦敦烟雾事件”就是因为当地伦就是因为当地伦 敦市浓烟弥漫，气温逆转，城市居民生活、

46、工厂敦市浓烟弥漫，气温逆转，城市居民生活、工厂 生产燃烧的煤炭、矿物燃料所释放的有害物质无生产燃烧的煤炭、矿物燃料所释放的有害物质无 法扩散，使大气中尘粒和二氧化硫含量过高，造法扩散，使大气中尘粒和二氧化硫含量过高，造 成成40004000多人发生急性呼吸道、心血管等症而死亡。多人发生急性呼吸道、心血管等症而死亡。 第4章城市生态系统 生活方式带来的大气污染生活方式带来的大气污染 20世纪汽车发明和大规模使用，由汽车尾世纪汽车发明和大规模使用，由汽车尾 气造成的大气污染也日趋严重。美国是汽气造成的大气污染也日趋严重。美国是汽 车工业的故乡，车工业的故乡，20世纪中叶，是美国城市世纪中叶，是美国

47、城市 污染高峰时期污染高峰时期,1.5亿美国市民呼吸的是被亿美国市民呼吸的是被 认为不利于健康的空气认为不利于健康的空气,汽车尾气是大气污汽车尾气是大气污 染的罪魁祸首染的罪魁祸首. 第4章城市生态系统 据全球据全球50多个城市所做的大气监测结果表明，多个城市所做的大气监测结果表明， 污染最严重的污染最严重的10个城市中我国占了个城市中我国占了5个，包个，包 括北京、沈阳、西安、上海、广州。括北京、沈阳、西安、上海、广州。 中国能源结构以煤炭为主。大气污染属煤炭中国能源结构以煤炭为主。大气污染属煤炭 型污染，排放大气的污染物中，型污染，排放大气的污染物中，70%的烟尘、的烟尘、 87%的二氧化

48、硫、的二氧化硫、67%的氮氧化物来自于燃的氮氧化物来自于燃 煤。煤。 总的来说，我国大气污染呈扩张趋势，大气总的来说，我国大气污染呈扩张趋势，大气 污染已严重危害人体健康。城市居民呼吸道污染已严重危害人体健康。城市居民呼吸道 疾病和癌症得病率上升，其中以肺癌死亡率疾病和癌症得病率上升，其中以肺癌死亡率 上升最快，城市越大，肺癌得病率越高。上上升最快，城市越大，肺癌得病率越高。上 海、北京、天津等大城市发病率高，说明肺海、北京、天津等大城市发病率高，说明肺 癌与大气污染密切相关。癌与大气污染密切相关。 第4章城市生态系统 三、噪音污染三、噪音污染 城市噪声是指在城市环境中大于城市噪声是指在城市环

49、境中大于40分贝的不正常声分贝的不正常声 音。音。 随着工业化和城市化进程的加快，人口规模急剧扩随着工业化和城市化进程的加快，人口规模急剧扩 张，各种机械设备在城市建筑中广泛使用，建筑噪张，各种机械设备在城市建筑中广泛使用，建筑噪 声增多，城市各种机动车辆急剧增加，使城市噪声声增多，城市各种机动车辆急剧增加，使城市噪声 污染日趋严重。污染日趋严重。 据测定，声强在据测定，声强在30分贝左右，人们休息还不至于受分贝左右，人们休息还不至于受 到影响，一旦达到到影响，一旦达到50分贝以上，人们就很难入睡，分贝以上，人们就很难入睡， 长期在长期在7090分贝噪声环境中生活，会引起如冠心分贝噪声环境中生活，会