• 1. 城市生态学
    • 2. 本课程的着重点城市气候学与城市自然环境 城市生态系统的特点 城市中的环境问题 城市园林绿地与绿化 城市生态环境管理与规划 城市生态系统研究方法举例
    • 3. 1 城市与城市生态学1.1 城市的发展与城市化 1.1.1 城市的概念和城市的形成与发展 城市(city)—是非农业人口为居民主体, 以空间与环境利用为基础, 以聚集经济效益为特点, 以人类社会进步为目的的一个集约人口、经济、科学技术和文化的空间地域综合体 —人类社会与地域空间的高度结合
    • 4. 1 城市与城市生态学城市的形成(三次社会分工与私有制) 1 第一次:畜牧业与农业分离—聚落(城市胚胎) 第二次:农业与手工业分离—产生聚落中心 第三次:手工业与商业分离—“市”(集)形成 2 私有制产生—聚落争斗防卫—“城”(镇)形成 城市的发展 自然条件:大河冲积平原区;经济技术发展水平:冲破自然束缚向外扩张拓展
    • 5. 1 城市与城市生态学1.1.2 城市化与城市问题 城市化(urbanization)—通常是指农业人口转化为城市人口的过程。其表现为: 空间上城市规模的扩大 数量上农业人口转变为城镇非农业人口 质量上城市居民生活方式的现代化 城市人口增长: (以前)自然(目前)机械
    • 6. 1 城市与城市生态学城市问题:由于城市化的发展和城市人口、工业、建筑的高度集中, 带来了一系列的~~。当城市人口膨胀到一定程度,城市扩大到一定规模时,势必造成城市用地紧张、交通拥挤、住房短缺、基础设施滞后、环境污染、生态条件恶化,并导致失业率增加和犯罪率上升等一系列现代城市社会弊病。
    • 7. 1 城市与城市生态学1.2 城市生态学的研究对象、目的、任务 1.2.1 城市生态学 经典的生态学研究生物与其生活环境之间的相互关系。其研究对象主要是: (略)
    • 8. 1 城市与城市生态学城市生态学研究现阶段研究方向: 为使城市发展步入正常良性循环轨道, 为使日益严重的城市问题得到妥善解决, 应该 分城市职能类别开展城市生态的深入研究(以政治文化、工业企业、风景旅游、交通枢纽、商贸金融、港口运输等各类城市进行研究); 城市生态的单项基础性研究(要构建城市总体模型, 首先应有单项基础研究, 如有关城市植被、植物区系、动物区系、水文、气候、土壤等以及有关城市交通、人口居住、环境美化方面的研究); 城市生态环境管理及规划研究
    • 9. 2 生态学有关概念与原理2.1 生态平衡及其反馈调节机制 生态平衡(ecological equilibrium)— 指生态系统的一种相对稳定状态。当处于这一状态时, 生态系统内生物之间和生物与环境之间相互高度适应, 种群结构和数量比例长久保持相对稳定, 生产与消费和分解之间相互协调, 系统能量和物质的输入与输出之间接近平衡。生态系统平衡是一种动态平衡, 因为能量流动和物质循环仍在不间断地进行, 生物个体也在不断地进行更新。 (略)
    • 10. 2 生态学有关概念与原理 然而生态系统的稳定性(stability)至少包含两方面的涵义(其他有持久性persistence等): 抵抗力(resistance)—系统抵御外界干扰使自身不致受到伤害的缓冲能力, 抵抗力越强则系统越不容易出现伤害或崩溃现象。 恢复力(resilience)—当系统遭到外界干扰致使系统受损后迅速修复还原自己的能力, 恢复力越强则系统恢复(restoration)到正常的时间越短。 两者难以兼得, 恢复力强则抵抗力弱, 反之亦然(见下二页图)。(略)
    • 11. 2 生态学有关概念与原理生态平衡失调与生态危机 现实中生态系统常受到外界的干扰, 但干扰造成的损坏一般都可通过负反馈机制的自我调节作用使系统得到修复, 维持其稳定与平衡。不过生态系统的调节能力是有一定限度的。当外界干扰压力很大, 使系统的变化超出其自我调节能力限度即生态阈限(ecological threshold)时, 系统的自我调节能力随之丧失。此时, 系统结构遭到破坏, 功能受阻, 整个系统受到严重伤害乃至崩溃, 此即生态平衡失调。
    • 12. 2 生态学有关概念与原理 严重的生态平衡失调, 从而威胁到人类的生存时, 称为生态危机(ecological crisis)—由于人类盲目的生产和生活活动而导致的局部甚至整个生物圈结构和功能的失调。 生态平衡失调起初往往不易被人们觉察, 如果一旦出现生态危机就很难在短期内恢复平衡。因此, 人类应该正确处理人与自然的关系, 在发展生产, 提高生活水平的同时, 注意保持生态系统结构和功能的稳定与平衡, 实现人类社会的可持续发展(sustainable development)。
    • 13. 2 生态学有关概念与原理2.2 生态学的一般规律 这里仅着重对生态学的一般规律进行简要概括。生态学所提示或遵循的下述一般规律, 对搞好城市生态环境保护, 发展工业生产, 保障居民生活等均有指导意义。 相互依存与相互制约规律 反映生物间及生物与环境间的协调关系, 主要是普遍的依存与制约关系, 亦称“物物相关” 和“相生相克”规律
    • 14. 2 生态学有关概念与原理 生态系统中的(同种或异种)生物间, 不同生态系统间, 甚至生态系统中的生物与环境之间, 均存在相互依存和相互制约的关系, 亦可以说彼此影响。这种影响有些是直接的, 有些是间接的, 有些是立即表现出来的, 有些需滞后一段时间才显现出来。一言以蔽之, 生物之间和生态系统间的相互依存与制约关系, 是普遍存在的。
    • 15. 2 生态学有关概念与原理 因此, 在城市建设和城市居民生活中, 特别是在需要排放污染、倾倒废物、喷洒药品、采伐、开山、筑路、修建大型给水工程及其它建设项目时, 务必注意调查研究, 摸清自然界诸事物之间的相互关系, 对与某生产活动有关的其它事物也加以通盘的考虑, 包括考虑此种活动可能会产生的影响(短期的和长期的、明显的和潜在的), 从而做到统筹兼顾, 全面安排。
    • 16. 2 生态学有关概念与原理物质循环与再生规律 生态系统中, 生物借助能量的不停流动, 一方面不断地从自然界摄取物质并合成新的物质, 另一方面又随时分解为原来的简单物质, 即所谓“再生”, 重新被系统中的生产者植物所吸收利用, 进行着不停顿的物质循环。因此要严格防止有毒物质进入生态系统, 以免有毒物质经过生物放大作用和多次循环后富集到危及人类的程度。 ……………………
    • 17. 2 生态学有关概念与原理物质输入输出的动态平衡规律 物质输入输出的平衡规律, 又称协调稳定规律, 涉及到生态系统中生物与环境两个方面。生态系统中生物与环境之间的输入与输出, 是相互对立的关系, 当生物体进行输入时, 环境必然进行输出, 反之亦然。生物体一方面从周围环境摄取物质, 另一方面又向环境排放物质, 以补偿环境的损失(这里的物质输入与输出, 包含着量和质两个指标)。
    • 18. 2 生态学有关概念与原理 因而, 一个稳定的生态系统, 其物质的输入与输出总是相平衡的。当输入不足时, 会产生生态匮乏, 例如一个城市物资供应不足, 必然造成生产生活紧张, 效率下降; 反之, 当城市物资供应足够但输出不足, 又会导致生态滞留, 使环境恶化, 生产生活同样受阻。
    • 19. 2 生态学有关概念与原理环境资源的有效极限规律 任何生态系统中, 作为生物生存的各种环境资源, 在质量、数量、空间和时间等方面, 其供给量和供给速度都有一定的限度, 因而生态系统的生物生产通常都有一个大致的上限。也因此, 每一生态系统对任何外来干扰都有一定的忍耐极限。所以, 采伐森林、捕鱼狩猎等不应超过资源利用的最大可持续产量; 保育某一物种时, 必须保有足够它生存和繁殖的空间; 城市排污时, 必须使排污量不超过环境的自净能力等。
    • 20. 2 生态学有关概念与原理 以上几条生态学的一般规律, 是生态平衡的理论基础, 也是解决人类当前面临的人口、粮食、能源、资源、环境等五大问题的理论基础。许多科学家认为, 解决这五大问题, 核心是控制人口的增长, 即维持人类自身种群数量的稳定, 做到与地球生物圈协调共处, 从而实现既满足当前人类需要, 又不危及后代子孙生存的可持续发展(sustainable development)。
    • 21. 本章到此结束, 谢谢!