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城市生态系统特点范文1
生态系统健康因其内涵和意义在当前社会的重要性，受到了学者们的广泛关注。1988年，Schaeffer等首次探讨了有关生态系统健康度量的问题，但没有明确定义生态系统健康［1］。1989年，Rapport论述了生态系统健康的内涵［2］。这两篇文献成为生态系统健康研究的先导。国际上多次举办过有关的会议，成立了多个专门的学会组织，并且出现了两个专门以生态系统健康命名的国际杂志［3］。到目前为止，对几乎所有的水生生态系统类型(海洋、海岸、湿地、河流和湖泊)以及部分陆地生态系统类型(森林、草原等)进行了研究［4－7］。加拿大在生态系统健康研究方面走在了世界前列，其在北美大湖区开展了退化生境恢复、污染防治、保护人和生态系统健康等工作［8］。我国在这方面研究刚刚起步，一些学者将健康的概念引入城市生态系统研究，从复合生态系统角度评价和辨析城市生态环境问题，为生态城市建设提供决策依据［9－10］。本文以梅州市梅江区为研究对象，探讨了其生态系统健康变化的过程，并对其原因进行了分析。
1基本概念及研究方法
1.1城市生态系统健康的概念城市生态系统是一个由自然、经济、社会复合而成的生态系统结构，其健康的概念应理解为:“城市生态系统结构合理，系统内生产活动和周围环境之间的物质和能量交换形成良性循环;功能高效，物质、能量、信息高效利用;人类社会和自然环境高度和谐，自然、技术、人文充分融合;废弃物被严格控制在环境承载力范围内，城市生物的健康和成长不受不良影响”。由此看来，城市生态系统健康的最大特点是，它不仅强调从生态学角度出发的生态系统结构合理、功能高效与完整，而且更加强调生态系统能维持对人类的服务功能，以及人类自身健康及社会经济健康不受损害［9］。
1.2城市生态系统健康评价方法目前对城市生态系统健康评价的系统深入研究较少。IDRC项目“人类健康的生态系统方法”探讨了城市生态系统健康的概念及建立评价指标体系的理论、方法的建立问题［11］，Jerry等人对采用驱动力—压力—状态—暴露—影响—响应(DPSEEA)模型建立评价指标体系的方法进行了研究［12］，郭秀锐等构建了广州生态城市健康评价指标体系［9］，曾勇等则是以上海市为例，提出以主成分分析筛选指标和确定权重，并建立模糊优选评价模型，通过时间纵向上的自我比较来判断系统的状态和走势［10］，胡晓辉等对福州市生态系统健康进行了动态评价［13］。本文拟运用层次分析法来评价城市生态系统健康的变化。AHP方法是美国运筹学家Saaty于20世纪70年代提出的一种定性与定量相结合的决策分析方法。运用这种方法，决策者通过将复杂问题分解为若干层次和若干因素，在各因素之间进行简单的比较和计算，就可以得出不同方案重要性程度的权重，为最佳方案的选择提供依据。
1.3城市生态系统健康评价指标目前众多学者普遍认为，可通过生态系统的活力、组织结构、恢复力、生态系统服务功能的维持、管理选择、外部输入减少、对邻近系统的影响及人类健康影响等8个方面来衡量生态系统的健康状况［11］。这主要是针对自然生态系统的，将其引申到城市生态系统中，结合城市这一人工复合生态系统的特点，选择活力、组织结构、恢复力、生态系统服务功能、人群健康状况作为城市生态系统健康评价的5个要素，针对每个要素所涵盖的内涵提出相应的指标，构成城市生态系统健康评价指标体系(表1)。
1)活力。活力即其活性、代谢及初级生产力。对城市生态系统来说，活力指的是生产功能，本文采用人均GDP及实际利用外资两个指标来反映一个城市的经济水平高低，采用万元GDP能耗来反映一个城市的经济效益。
2)组织结构。组织结构指生态系统组成及途径的多样性。城市生态系统的结构包括经济结构、社会结构和自然结构，可分别用相应的几个指标来反映。经济结构，其具体指标可用第三产业比重、信息产业占GDP比重，科学、文教、卫生事业费占GDP比重来表示［9］;社会结构，其具体指标可用市区人口密度和人口自然增长率来表示;自然结构，其具体指标可用建成区绿化区覆盖率来表示。
3)恢复力。由恢复力的概念可认识到，恢复力在一定程度上可用生态系统的自我调节能力来体现，而城市生态系统的自我调节能力差，需要依靠人工管理措施来完成调节功能。本文拟采用城市的废物处理能力(工业废水排放达标率、汽车尾气达标率)、物质循环利用率(工业固体废弃物综合利用率)和环境保护投资力度(城市环境保护投资指数)来体现城市生态系统的恢复力。
4)生态系统服务功能。生态系统服务功能的维持，是人类评价生态系统健康的一条重要标准。本文采用城市环境质量和居民生活质量来反映生态系统服务功能的优劣。城市环境质量具体指标可用饮用水源水质达标率、区域噪声平均值和环境质量综合指数;生活质量状况具体指标可用人均住房面积、人均公路通车里程来表示。这两个指标反映了生态系统的支撑，其为人类提供了生活和生产的载体［9，14］。
5)人类健康状况。对以人为主体的城市生态系统来说，人类健康状况则更值得关注。可从身体健康和文化水平两方面来反映城市人群的整体健康状况。身体健康具体指标可用恩格尔系数和万人医生数来表示;文化水平具体指标可用万人拥有高中生数来表示。
2城市生态系统健康变化分析
2.1梅江区生态系统健康综合评价本文评价的是2000—2004年近5年梅州市梅江区生态系统健康状况的变化轨迹以及变化原因，原始数据来源于梅州市统计年鉴、梅江区统计年鉴、梅州市环境质量报告书。本文选择的21个与城市生态系统健康密切相关的指标均有原始的数据来源，文中称为原始数值，采用层次分析法进行计算，最终得到的是城市生态系统健康的具体数值，文中称为健康指数。在研究中，以2000—2004年各指标原始数值中的最大值的生态系统健康指数设定为1，其他各年的生态系统健康指数为相对各指标原始数值中的最大值的相对数值，最后计算得出2000—2004年各评价因素值和健康指数(表2)。从2001年开始梅江区生态系统健康指数保持平稳上升，计算得其年平均增长率为4.28%。但是生态系统健康的结构严重不合理，在5个健康因素中，活力的贡献率最大，组织结构的贡献率次之，而城市恢复能力、生态系统服务功能、人群健康状况的贡献率较小，亟待提高。
2.2梅江区生态系统健康变化原因
2.2.1活力因素分析2000—2004年，活力是对梅江区生态系统健康指数贡献率最大的因素之一。而活力因素的发展又主要体现在经济水平的快速提高，具体来说主要是人均GDP和利用外资的增长，而工业万元能耗则在波动中缓慢下降。从表3可以发现，梅江区的人均GDP在2002年以后有了较快的增长，5年间的年均增长率为13.19%，体现出了较强的经济增长能力，同时实际利用外资也在5年间以年均4.64%增长率增长。而万元GDP能耗在不断下降，说明资源利用向有效方向发展，即，可以以较少的资源消耗得到高的产出，为城市的可持续发展提供保证。
2.2.2组织结构分析组织结构对城市健康的贡献率也较大，2000—2004年，信息产业占GDP比重的增加趋势比较明显，且5年一直保持上升的趋势，这对城市的结构优化及健康发展具有重要意义。但是，梅江区第三产业占GDP的比重提高速度很慢，影响了整个结构的优化。人口自然增长率在2002年之前持续快速的增长，在2002年之后则增长缓慢。科学、文教、卫生事业费占GDP比重在波动中有所下降，建成区绿化覆盖率在波动中有所上升，表明居民生活水平上升。
2.2.3其他因素分析恢复力、生态系统服务功能和人群健康的发展速度始终较低，成为梅江区生态系统健康的胁迫因子。从恢复力来看，尽管环境投资情况有了很大的改善(年均增长4.8%)，但环境废物处理和物质循环利用情况并没有得到相应的改善。具体表现在工业固体废弃物的综合利用率5年来几乎没有增长，这将直接导致梅州市生态系统的自我调节能力和自我恢复能力难以快速发展，对城市的健康发展极为不利。从服务功能因素来看，环境质量综合指数保持着良好的上升势头，饮用水水源水质达标率一直保持良好的状态，区域环境噪声平均值也并没有提高。人均住房面积和人均公路通车里程这两个指标在5年内保持持续的增长，反映了居民生活质量不断提高。从人类健康因素来看，2000年至2004年万人医生数在波动中有所上升，反映了人民卫生健康和医疗发展水平的提高。恩格尔系数到2004年降低为47.5%，达到小康水平，表明城市居民由追求数量向讲求质量、发展享受型转变，但与恩格尔系数介于20%～40%之间的富裕型生活还有很大的差距，这在一定程度上影响了梅江区生态系统健康水平的提高。万人在校高中生数在2001年后增长迅速，反映了梅江区提供中等教育服务的能力在迅速提高。
3结论与讨论
通过对梅江区生态系统健康变化的各种因素分析和评价，可以得出以下结论。
1)影响梅江区生态系统健康的较为有利因素是生态系统的活力和组织结构，主要是近年来梅州市经济发展水平较快，利用外资能力较强，以及梅州市本身的自然结构好。
2)影响梅江区生态系统健康的不利因素主要在于城市生态系统的恢复力和人群健康水平。
城市生态系统特点范文2
【关键词】生态城市；建设原理；城市生态系统；和谐发展
城市的环境问题在我国社会发展的过程中产生，在上世纪七十年代，我国就已经将城市当作是环境保护工作中的重中之重，通过一些特殊的措施实现城市与环境的共同发展。但是我国城市在发展的过程中，很难真正做到“零污染”，环境问题依然严重。因此，为了能够协调城市与环境二者之间的关系，彻底解决城市的环境污染问题，提高城市的整体质量，真正实现城市生态系统平衡发展，就必须要及时更新城市建设理论，依照生态城市的建设原理，分析城市生态系统和谐发展的相关理论，并严格执行，从而真正实现可持续发展的伟大目标。
一、目前我国城市生态系统的主要构成
城市的构成主要包含地表岩石、矿产土壤、水源生物等自然元素，还有工农业、交通业、商业、金融行业、基础设施、环保劳动业、卫生医疗也以及科技文化业等社会系统。除此之外，还有一部分是介于二者之间的综合体系。
自然系统本身具有相互制约、相互组合的特点，能够形成一种有机整体，即城市的自然生态系统；社会系统本身也会相互作用、相互联系，从而构成一个有机整体，也就是经济社会生态系统。这两个系统之间又会通过联系与制约，形成了一个更大、更有活力有机整体，即城市生态系统。
二、城市生态系统的主要特性
（一）灰色性
在系统中，一些简单部分能够像机器一样进行拆卸分析，而且结构与功能都能被分析明白；有些复杂的部分无法进行解剖分析，例如地下矿产、土壤等，这些结构无法完全分析清楚。因此，城市生态系统中的结构与信息等，就是介于二者之间，也就是介于白与黑之间，即为“灰色”。
（二）复杂性
目前的城市生态系统较为复杂，各种元素与子系统非常多，而且种类与层次不同，城市生态系统属于巨系统，剩下的就是大系统、中系统、小系统等。系统内部的子系统自身会进行一定交流，而且子系统也会同外部进行能量转换、物质交换、社会交往等行为。
（三）整体性
系统的构成较为复杂，但是每个子系统与元素能够相互联系，形成一个有机整体。系统要想朝着一个目标发展，需要内部的各个系统进行协调与合作，正是由于这样的特征，系统在进行调节、规划时务必要保证全面性与谨慎性。
（四）动态性
在城市生态系统的内部，会不断进行着能量运动与物质转换，从信息论上讲，就是各物质在进行着信息的传递工作，而且这也是系统内部各要素之间进行联系的特殊形式，是系统有序程度与组织程度的特殊标志。
（五）方向性
系统以及子系统在一定的条件下朝着一定的运动方向发展，如果条件发生改变，那么它们的发展方向就会随之改变，即在良性发展的条件下，城市会向着和谐、高产、良性、优质的方向发展。
（六）有序性与可控性
有序性主要指的是系统在演化与演替时都会沿着秩序性、规律性进行。例如城市的发展，主要分为：农业时代―农业、工业时代―工业时代―科技时代，四个阶段。
可控性主要就是利用信息的传递与反馈原理，对系统的结构进行改变，改变其功能以及运动方向等，让其逐渐走向我们所期望的目标。
（七）开放性
在经济全球化的时代，进行的经济活动一般不会局限在一城之内，市场会逐渐开放与扩展，让资本流动在世界范围内。这也就是开放性的主要特点，开放性是城市发展的必然选择，只有开放才能让城市的生态系统得到更为完善的发展。
（八）冗余性与区域性
城市的产出的经济效益就是冗余性所在，它会随着城市系统的和谐度、空间布局的科学程度与各级之间的联系程度的增大而提高。
在不同的城市，系统的结构以及性质功能等都会有所不同，而且城市的发展阶段以及空间的形态特征等都会不同，这也就是城市生态系统区域性的体现。
三、城市生态系统的和谐发展理论
城市生态系统的良性发展就是要求产出的社会、经济、生态效益的综合指数不断提高，这需要系统整体的和谐，而且各个子系统之间也要保证和谐，子系统中的各个元素也要和谐。人在参与生产活动时，主要是在自然环境中进行，人们会向自然界索取必要材料，而且人们在创造各类技术的同时也会向自然环境释放出不同的有害物质。
当人们对环境进行开发与利用时，如果投放的有害物质在环境承受之内，各类物质都能进行正常的物质交流，那么会有利于人们生产生活的发展与进步，反之则会阻碍其发展，甚至造成一定损失。例如，欧美地区由于人员过于密集，而且释放的污染物过多，超出了自然界的自我调节能力，便会产生大量的光化学烟雾以及酸雨等，进而威胁到人们的生产与生活。
（一）城市生态系统的和谐发展理论的主要含义
第一，和谐发展。指的是城市的自然系统与经济社会系统共同发展、和谐发展。这样能够减少资源枯竭、环境污染等问题。
第二，趋优发展。在城市的生态系统中，内部关系以及整体结构均趋优发展，经济水平以及社会生态水平的趋优发展，这也就是常提及的良性循环。
第三，可持续性发展。指的是城市的生态系统在进行和谐发展时，既包含了可持续性发展，但是却又高于可持续性发展，是一种最为永恒、最为深刻、最为高级的发展。
（二）城市生态系统和谐发展论提出的实际意义。
城市生态系统的和谐发展论可以说是城市在发展与规划的过程中需要坚持的总理论，它不仅阐述了城市系统的构成与特性，而且在此基础上总结了系统在调控时的主要规律。
和谐发展论是兴建生态城市的主要理论之一，因为在建设生态城市时，首先要修复或者重建城市的生态系统，之后还要进行城市经济的发展与规划，这二者必须要做到和谐，切不可有所分割。而且最重要的一点就是人与自然要保证和谐的关系，否则定会出现资金不足、生活水平下降、环境污染等问题。
城市生态系统的和谐发展理论也是我国在规划建设风景园林时的主要原则之一，因为城市生态系统的和谐是城市内在功能的要求，更是“城市美”的要求之一。值得注意的是，风景园林在建设时，功能是首要的，所有的形式等均要服从于功能，而且美也必须服从于和谐，让美与和谐并存才是和谐发展理论的主要目的。
结语
综上所述，文章已经对城市生态系统的和谐发展论等进行了系统的阐述与分析。随着经济的不断进步，我国的城市建设得到了长足的发展，而随着人们生活水平逐渐提高，城市发展的目标必然是全面建立起生态化城市。当城市的生态问题得到彻底的解决，一定会实现可持续性发展的目标，也会建立起真正意义上的生态化城市。因此，我国在进行城市发展的过程中，应当不断完善生态建设理论，实现人与自然的和谐发展，这也是每一个在城市中生存与发展的人的责任和义务。
参考文献
[1]王效科，欧阳志云，任玉芬，王华锋.城市生态系统长期研究展望[J].地球科学进展，2009.
[2]孙铁珩，王道涵.论生态城市与建设的内容构架[J].上海师范大学学报（自然科学版），2011，（03）
城市生态系统特点范文3
关键词：生态建设；城市规划；应用；分析
中图分类号：TU3文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）
城市规划是城市发展的战略、建设城市的纲领、管理城市的依据。如何打造一个城市的风貌、建设一个和谐、生动、合理的空间体系，是现在规划建设中十分热门的话题。城市规划必须注重个性特征，城市个性是一个城市的特色，是独特魅力之所在，在我国的城市化进程中，千城一面、似曾相识的城市越来越多，城市的个性特色已湮没在程式化的钢筋混凝土之中，失去了城市的特色和魅力。
由于城市所处的空间地理位置、地形条件、气象条件和自然环境的不同，构成了不同的城市环境空间形态，提供了每个城市区别于其他城市的环境空间特性。城市规划的一个重要任务，就是要充分认识该城市的山、水、林和风景名胜等自然景观要素，发掘、保护、利用、开发、改造自然环境空间特色，在共性中找出个性，围绕个性建设特色城市。与此同时也要注重生态的和谐与持续发展的战略。
1 我国城市建设与生态环境的现状
1.1 我国生态环境不断恶化
目前，我国进入了城市化快速发展阶段。而我国生态环境的基本状况是：
总体在恶化，局部在改善，治理能力远远赶不上破坏速度，生态赤字逐渐扩大。主要表现为：水土流失严重。沙漠化迅速发展；草原退化加剧；森林资源锐减；生物物种加速灭绝；地下水位下降，湖泊面积缩小；水体污染明显加重；大气污染严重；废渣存放量过大，垃圾包围城市；生态破坏、环境污染本身就构成经济损失和财富流失。生态指标恶化已经直接而明显地影响了现期经济指标和预期经济趋势。
1.2 我国生态环境不断恶化的原因
造成目前我国生态环境不断恶化的原因是多方面的，也是复杂的。它主要来自于三大压力：
人口压力：中国现代人口数量异常迅猛增长，既成为中国现代化进程的最大障碍，又成为中国生态环境的最大压力。迫于生存，人们毁林开荒，围湖造田，乱采滥挖，破坏植被，众多人口的生存和获取利益的活动超过了大自然许多支持系统的支付能力、输出能力和承载力。
工业化压力：中国发动工业化时间晚，发展起点低，又面临赶超发达国家的繁重任务，不仅以资本高投入支持经济高速增长，而且以资源高消费、环境高代价换取经济繁荣，重视近利，失之远谋；重视经济，忽视生态，短期性经济行为为中国生态环境带来长期性、积累性后果。
市场压力：中国正处在市场经济转型过程中。市场经济本身会产生许多外部经济效应或者外部付经济效应，环境污染就是最明显的例子。环境作为一种公共财产，这种公共财产的提供（例如清洁水，良好的大气环境），对所有人都有好处且多一些人享受它的好处并不会加大总成本。但是如果没有公共财产，所有人的利益都会受损。公共财产或者公共财产受到破坏（例如污染水，污染大气等）的特点决定了个人或市场都不会提供控制环境污染的费用和服务，只有政府是公共财产的提供者。来自市场经济的压力愈大政府对防治环境污染、整治国土资源的责任就愈大。为了改变中国日益恶化的环境形势，应当采取刻不容缓的行动，否则，日益扩大的生态赤字将使其他领域所获得的成绩不是大打折扣，就是黯然失色。
2 我们在城市规划与建设中应对不断恶化的生态环境的措施
2.1 加强城市的生态规划确保城市生态系统持续发展
城市生态系统的特点与自然生态系统相比，城市生态系统具有以下特点。第一，城市生态系统是人类起主导作用的生态系统。城市中的一切设施都是人制造的，人类活动对城市生态系统的发展起着重要的支配作用。与自然生态系统相比，城市生态系统的生产者——绿色植物的量很少；消费者主要是人类，而不是野生动物；分解者微生物的活动受到抑制，自然的分解功能不强。第二，城市生态系统的物质和能量的流通量大、运转快， 是高度开放的生态系统。城市中人口密集，城市居民所需要的绝大部分食物要从其他生态系统人为地输入；城市中的工业、建筑业、交通等都需要大量的物质和能量，这些也必须从外界输入，并且迅速地转化成各种产品。城市居民的生产和生活产生大量的废弃物，其中的有害气体必然会飘散到城市以外的空间，污水和固体废弃物绝大部分不能靠城市中自然系统的净化能力自然净化和分解，如果不及时进行人工处理，就会造成环境污染。由此可见，城市生态系统不论在能量上还是在物质上，都是一个高度开放的生态系统。这种高度的开放性又导致它对其他生态系统具有高度的依赖性，同时会对其他生态系统产生强烈的干扰。
要想建设好生态城市，必须加强城市规划，其规划不仅仅局限于将生态学原理应用于城市规划过程中，而是将其思想渗透于各个方面和部分，使城市规划生态化，也就是既考虑到现今的生态关系和生态质量，又要考虑到城市未来的生态关系和质量，以使城市和城市生态系统持续发展。
2.2 加强城市规划确保城市生态环境的保护
城市化是人类社会发展不可避免的趋势。在城市化进程中，人类将大多数野生生物限制在越来越狭小的范围内，同时也将自己圈在钢筋水泥和各种污染构成的人工环境中，远离了人类祖先所拥有的野趣盎然的生活环境，产生了种种文明病。因此，改善和保护城市生态环境，是我们在城市规划和城市发展过程中应当高度重视的重要课题。城市规划中对城市生态环境越重视， 城市生态环境就会朝着人们理想的方向发展，我们的生活质量和生存环境就会不断改善。
3 城市规划工作中生态建设应该遵循的原则、内容和目标：
3.1 城市规划工作中生态建设应该遵循的原则
3.1.1生态优先，体现以人为本：
3.1.2师法自然，注重生物多样性
3.1.3系统优先，强调整体效果
3.1.4 因地制宜，突出本土特色
3.2 城市规划工作中生态建设的规划内容
3.2.1规划的框架：
鉴于城市的土地的宝贵性，用“土地换生态”是城市发展过程中必须要走的道路。从目前城市生态环境与城市建设的现状分析，迫切需要建设生态问题相对突出的道路、河流、水源涵养、农田的土地利用；同时从城市发展以及人们对城市功能的不同需求，有序推进具有一定规模的、多种功能的城市生态系统结构布局。
3.2.2 规划模式的配置：
根据城市生态环境类型主导功能目标进行城市结构、模式配置的设计，以实现综合功能优化为目的，利用丰富的小区多样性进行模式配置，形成多方位复层结构模式、多样式混和结构类型的接近自然的城市生态环境。在因地制宜、体现生物多样性的原则基础上，更加注重体现“以人为本、人与自然和谐”的建设主旨，在注重景观效果的同时，把提高生态效益放在十分突出的位置。
利用生态定位理论，营造多种模式的城市生态配置类型，满足城市建设需要。如在城市交通方面，在做好视线诱导、遮光、缓冲的基础上，注重生态隔离、噪音隔离、抗污染、抗灰尘等生态效果。并建立基于游憩主导功能、隔离主导功能、美观主导功能、文化主导功能、生物多样性保护主导功能的城市生态交通环境。
城市规划必须注重统筹发展，城市规划是继承过去、创造今天、预测未来的一门科学。搞好城市规划，必须从城市发展的战略需求出发，统筹考虑到局部与全局、近期与远期、条条与块块的关系。在区域发展一体化的大背景下谋划城市发展。然而城市的起源到城市的发展中，人文精神影响着城市生活的各个层面，因此城市规划也要注重人文精神的延续。而生态城市规划则是一个新兴的词汇和规划理念。生态城市的建设不仅仅是科学的高水平、高质量的生态城市规划，而且要精心做好生态城市设计。同时，在规划、设计和实施建设中要充分利用自然生态系统。同时也要保证城市建筑在整体规划设计中的协调及统一，如何使建筑成为生态城市中的一部分。
参考文献：
城市生态系统特点范文4
关键词:城市承载力 生态系统 生态学 资源 环境
近年来关于承载力的研究及其在生态学领域的应用倍受瞩目,逐渐形成了其特有的理论体系及研究方法。通过文献检索,我们基本可以认为:承载力概念的发展经历了从自然生态系统的种群承载力,到人类生态系统的资源承载力和环境承载力,再发展到生态系统承载力这一过程。而在每一个发展阶段中,既包含了对前一阶段概念的扬弃与扩展,同时也与生态学科自身的发展及人类经济社会发展的背景存在着一定程度的相关性。
1、资源承载力
20世纪70年代初,罗马俱乐部的研究报告《增长的极限》是对全球人口承载容量及相关资源和环境问题进行的具有广泛影响力的一次深入探讨。1977年,联合国粮农组织（FAO）开展了发展中国家土地潜在人口承载能力的研究工作。较国际同行而言,我国对于资源承载力的研究工作起步较晚。1986年,中科院综合运用多目标规划模型、线性规划模型、水土平衡模型等多种数学方法,对全国土地资源承载容量进行了初步估算,并分析了提高国土资源承载容量的方法和策略。此外,有学者从协调论的角度对土地承载力与人口容量的关系进行了考察,认为土地承载力与人口容量所处系统、层次、性质与特点均不同,是两个既有本质区别,但同时又存在内在联系的概念。
资源承载力的研究针对人类社会发展过程中出现的资源问题,从人地关系角度提出了具有指导意义的解决途径,为区域人口规划及适度人口规模估算提供了理论依据,其研究特点主要体现在以下几方面:(1)研究对象由生物种群发展为人口资源;(2)从供需平衡角度研究人口与资源的关系,有助于在一定时期和一定范围内对人口规模与资源利用方式进行有效调控;(3)对于土地资源的内涵理解不够全面,未考虑人类长期活动的影响;(4)将研究区域视作封闭系统,结论具有片面性;(5)对人类生活水平问题理解不足,一般只将食物消费作为人口容量的衡量标准,而忽视了人们对于环境质量的需求。
2、环境承载力
环境承载力可被定义为某一环境状态和结构在不发生对人类生存发展有害变化的前提下对所能承受的人类社会作用在规模、强度和速度上的限制,作为环境的基本属性之一,是有限的自我调节及恢复能力的量度。北京师范大学曾维华教授提出环境承载力是指在一定的自然环境条件下,一定时期与范围内,在维持环境系统结构不发生质的改变,环境功能不遭受破坏前提下,环境系统所能承受的人类活动的阈值,认为环境承载力是环境系统结构特征的抽象表示,具有矢量特征,即存在方向、强度与规模之分。曾维华教授将该理论与方法成功应用于湄洲湾开发区规划中,选取5种主要资源环境限制因子作为承载力分量,采用综合指数方法,对各小区的综合承载力进行了简单排序,从而为其产业结构调整提供一定的生态学依据。唐剑武、叶文虎等认为环境承载力是指在某一时期,某种环境状态下,某一区域环境对人类社会经济活动的支持能力的阈值。他们提出了环境承载力量化模型及指标体系,使用环境承载量和环境承载力综合表征环境承载力。他们的研究尽管在理论层面取得了部分突破,但在具体运用上又仅限于对系统经济规模的计算,且未能提出综合表征环境承载量与环境承载力含义的概念。冉圣宏提出区域环境承载力的概念,并将之应用于北海市城市环境规划中。他认为区域环境承载力是指在一定的区域范围内,在维持区域环境质量不发生质的改变的条件下,区域环境系统所能承受的人类各种社会经济活动的能力,可视作区域环境系统结构与区域社会经济活动适宜程度的一种表示。
环境承载力的研究特点表现在:(1)增加了对社会经济因素的描述;(2)既考虑到量的约束,也考虑到质的影响;(3)计量方法基本上局限于设定指标及指数构建;(4)对于承载对象的处理上,缺乏综合性思维;(5)部分概念缺乏明确定义,如环境容量、环境人口容量、环境载力等;(6)承载力作用方式往往通过间接指标表达,掩盖了承载基体与承载对象之间复杂的作用关系。
3、生态系统承载力
3.1 自然生态系统承载力
生态系统承载力的概念是从资源承载力和环境承载力的基础上发展起来的。从承载力概念的发展及演变过程中可知,生态系统承载力与资源承载力和环境承载力概念相比,内容更全面,更接近于人类社会系统特点,同时更加复杂,描述及定量研究更为困难。
生态系统承载力是自然体系调节能力的客观反映。然而,自然体系的这种维持能力和调节能力是有一定限度的,即存在最大容载量（承载力）,超过最大容载量,自然体系将失去维持平衡的能力,由高等级自然体系降为低等级自然体系。生态系统承载力由于受众多因素和不同时空条件的制约,直接模拟计算比较困难。但是,特定生态地理区域内第一性生产者的生产能力是在一个中心位置上下波动的,而这个数据是可以测定的,同时可与背景数据进行比较,偏离中心位置的某一数值可视为该区域生态系统承载力的阈值,因此可以通过对净第一性生产力的估测确定该区域生态系统承载力的指示值。同时通过实测,可以判定生态环境质量现状偏离本底数据的程度,以此作为自然体系生态系统承载力的指标,并据此确定区域的开发类型和强度。城市生态系统较自然生态系统更为复杂,不能只靠自然体系调节能力完成自我调节,基于此,需要对城市承载力作进一步研究。
3.2 城市承载力
城市生态系统特点范文5
关键词：可持续发展生态城市建筑
随着我国城市化速度的不断加快，大家在关注生存与发展的同时，已经认识到城市环境质量不仅依赖于城市以外的生态系统，更需要城市内部的生态系统的支撑。为了城市的可持续发展，我们提倡建设生态城市与绿色建筑，强调在满足社会进步和日益增长的人们需求的前提下，通过合理地引导和控制发展的条件，以降低对资源的使用和减少对环境的不良影响。
可持续发展的思想在西方发达国家已经有数十年的演变过程, 是对人类社会传统现代化增长模式总结与重新认识的结果。过去数十年来, 我国正在由一个传统形态的社会向现代社会过渡, 社会结构与经济结构的转型与重组带来了城市空间结构极其形式的更新与变迁。近几年, 我国政府已充分注意到环境问题的严重性, 开始采取一些措施, 进一步健全法制, 建立相关的可持续发展政策, 力图在加速现代化建设的同时最大限度地减少环境的污染和资源的浪费。因此, 生态城市与建筑的设计及实施就成了人们共同关注的话题。
1 城市生态系统的定义与内涵
城市的发展离不开城市内外的生态系统的支撑。城市生态系统是指“一定范围内的生物体和它们周围的非生物环境相互作用、共同组成的具有特定功能的综合体”，它由公园、河流、森林、农田、果园、苗圃、行道树、广场、屋顶花园和立体绿化等要素构成，是自然要素和人工要素共同组成的网络结构。与真正的自然生态系统相比，城市生态系统具有发展快、区域性强、人为因素多等特征，并非是发展成熟的自然生态系统。城市生态系统可根据城市的大小、发达程度及其所处的气候、地理条件等地域特征进行分类。如瑞典斯德哥尔摩市具有大面积水域和绿地的特点，他们将城市生态系统划分为7 类：行道树、草坪/公园、城市森林、耕地、湿地、湖/海和溪流。行道树即沿街树，多由硬化路面包围环绕；草坪/公园是指那些由草、大树和其他植被混合而成的需要管理的绿色区域，包括操场和高尔夫球场在内；城市森林是指比公园树林覆盖度更大的需要少量管理的区域；耕地和花园是指可种植和能提供各类食物和花卉的区域；湿地由各类沼泽和低湿地区组成；湖/海是指那些大面积的开阔水域；溪流是流动水体的总称。以上分类系统几乎囊括了城市中出现的所有自然生态系统。城市中其他地区（垃圾场或废荒地、广场等）也可能含有一定的植物与动物群落，但这些系统完全可以包含在上述7 类中。此外，还可增加干河道、护岸树两类城市生态系统服务功能的类型
2生态化城市与建筑设计的原则
生态学是1869 年由德国学者海格尔提出的一门关于研究有机体与环境间相互关系的科学。他把传统的动植物研究扩展为人与环境之间的相互关系的研究。本世纪60 年代以来, 生态学科迅速向其他学科渗透, 形成多种边缘学科, 其中生态建筑学就是生态学概念在建筑和规划领域的体现。城市生态规划的研究对象是城市生态系统。城市生态系统是一个复杂的人工生态系统, 又是一个自然、经济和社会相互协调的复杂系统, 因此, 进行生态化城市与建筑设计, 应遵循以下三个生态要素原则。
・自然原则: 自然环境是城市居民赖以生存和发展的物质基础, 为人们提供再生或不可再生的资源。面对自然, 要了解构成自然的各种要素的特点, 摸清自然的“底细”,“对症下药”制定具有“持续性”的规划方案,这样既充分利用自然资源, 又对自然资源进行保护, 协调好人与自然的关系。
・ 经济原则:“城市各部门的经济活动和代谢过程是城市生存和发展的活力和命脉”, 所以城市生态规划应该促进经济发展。当然经济水平提高, 科技实力增强, 反过来也可以促使人们为保护环境、改善生态采取更有效的措施。
・ 区域原则: 城市是一个复合生态系统, 是区域环境中的一个特殊的生产综合体, 理论家芒福德把城市社区赖以生存的环境称为区域, 这个区域是地理要素、经济要素、人文要素的综合体。区域和城市构成一个完整的有机生态系统。因而进行城市生态规划, 必须把城市系统和区域生态视为一个有机体, 对这个有机体和它的生态扩散区进行综合规划。
3生态化城市与建筑的设计
从本质上讲, 生态城市与建筑设计是一种由伦理观、生态美学观共同驾驭的城市建筑发展观。在城市与建筑设计中要融入以下观点。
3．1可持续发展观。
可持续发展这一概念出于联合国环境发展署1987 年的布隆兰报告, 中文意译为: 满足当代人需求时, 不危及后代人的需求及选择生活方式的可能性。基本内容包括: 一是当代人与后代人发展机会均等; 二是当前的发展不损害后人的生存环境。它强调有效、有节制地利用不可再生资源, 维持可再生资源的良性循环, 保护人类的唯一生存环境――生物圈。可持续城市与可持续发展的含义是一致的, 即要协调好城市经济、社会发展和城市环境之间的关系。国际经济合作与发展组织提出可持续城市的标准应该是: 减少空气和水污染, 减少有破坏性气体的产生和排放, 减少能源和水资源的消耗, 鼓励生物资源和自然资源的保护, 鼓励个人作为消费者承担生态责任, 鼓励工商业采取现代技术, 保护工作环境, 减少出行距离, 制定规程鼓励人们遵循符合生态可持续的标准, 提供必要的公共投资, 提供先进技术, 提供基础设施服务。
3．2设计中的生态观
注意与自然环境的结合与协作, 使人的行为与自然环境的发展取得同等地位, 这是生态设计的最基本内涵。必须了解到, 人是自然环境的一分子, 人的活动必须建立在生态伦理道德的基础上, 必须与环境建立起一种新的协作关系。要实现通过公众参与达到改善城市环境的良好愿望, 首先应当推动各级政府官员积极加入到环境治理整顿的行动中来。要善于因地制宜地利用一切可以运用的因素。根据生态学的进化论, 生态建筑设计包涵着资源的经济利用问题, 这其中首要的是土地利用问题。今后的城市的发展, 势必在有限的土地资源内展开, 为了节省有限的土地, 我们必须建立高效的空间体系。以可持续发展原则考虑这种政策的走向, 就是要认识到, 以人类现有及可见未来的科技水平来衡量, 地球上的资源与能源是有限的。因此, 应当重新整理目前的从资源及能源开发、使用到维护以及利用全过程的运行系统, 使其符合人类长期生存发展的需要。也就是减少各种资源和材料的消耗, 提倡对其减少利用, 尽量重复使用、循环使用, 尽量使用环保材料和无污染能源。
3．3注重自然环境设计
要对自然生态环境的特点和规律加强重视, 确定“生态优先”的原则, 减少人工层次, 加强自然环境的利用, 使人工环境和自然环境有机交融。
3．4绿化是改善生态环境的重要手段
绿色植物有释放氧气、净化空气、杀菌、调节空气湿度和温度、防噪防风、保持水土作用, 还具有一定的心理功能。除要提高环境的绿化率, 增加绿地面积以外, 还可以向立体发展,向空中拓宽, 采取屋顶绿化, 窗、墙垂直绿化等手段。生态化的城市与建筑是历史发展的必然趋势, 一方面它契合了“可持续发展”的全球共识, 另一方面它为城市与建筑设计开辟了一条新途径。但也应该指出的是, 我们应该树立正确的发展观, 要建立一个长远与近期相结合的、科学合理的规划建设目标, 坚定不移地走“可持续发展”之路。
参考文献
城市生态系统特点范文6
【关键词】生态城市，人工湿地，作用
前言
目前，国内外对城市湿地与城市生态安全关系的研究仍比较薄弱，城市生态安全评价机制的建立与完善、城市湿地在城市生态安全中的生态功能与作用机理以及城市湿地与城市生态安全之间的定量研究，将是今后国内外学者研究和关注的热点。
1 城市生态安全的范畴
1.1 城市自然生态安全
城市自然环境系统包括大气、水体、土壤、太阳能、风等非生物系统和动物、植物、微生物等生物系统。它是城市居民赖以生存发展的基本物质环境，也是城市生态系统的基础。一方面它们自身对城市安全产生影响，比如自然灾害、水资源的匮乏等；另一方面是具有加重或缓解人类活动对城市安全产生的影响作用，比如风对大气环境污染的调节等。维护城市自然生态安全最终目的是实现人与自然的和谐，实现人类经济、社会、人文等与自然的健康可持续发展。
1.2 城市经济生态安全
城市经济生态系统涉及城市生态系统中生产、分配、流通与消费等重要部分，包括工业、农业、贸易等。伴随着工业化的发展，人类在忽略环境成本的前提下单纯地追求GDP的增长带来了一系列的生态灾难。传统的城市经济系统遵循“资源消耗―产品工业―污染排放”的经济运行方式，具有高消耗、高产量、高废弃的特征。从生态学的角度，这种违背生态规律的发展模式必然危害城市自然生态系统的安全；从经济发展的角度，这种单一的发展模式也必然会带来城市产业布局的不合理性、产业升级的困难性、城市规划和发展的短视、城市经济系统的单一性、城市综合竞争力的不可持续性等弊端，而这些弊端已经成为影响城市经济发展的不安全因素。
1.3 城市社会生态安全
城市社会生态系统是整个城市生态系统的“上层建筑”，涉及城市居民物质、精神生活的诸多方面。居民的文明程度是影响城市社会生态安全的重要因素。在城市化进程中产生的诸如人地矛盾、环境污染、道德滑坡等社会问题，根本在于文明程度的不发达，人类文明的进步与经济的增长、社会的发展不协调。城市社会生态安全与城市自然、经济生态安全是相辅相成、辩证统一的，经济环境的健康发展将促进社会的健康发展，而社会问题的存在又必将导致经济、环境的不健康发展。因此在分析城市生态安全问题时，必须以城市生态系统为载体，从生态安全的定义出发，在自然、经济、社会三个方面进行剖析。
2 城市湿地在城市生态安全中的作用
城市湿地是伴随城市化进程消失最快的成分之一，是导致城市环境问题日益突出的原因之一，严重威胁城市生态安全。作者基于前人的研究成果，分别从自然、经济、社会三个方面，阐述城市湿地在城市生态安全中所起的作用。
2.1 城市湿地与城市自然生态安全
2.1.1 调节气候、改善环境
城市湿地影响着城市的区域小气候和微环境，在维护城市自然生态安全方面起着重要的作用。湿地由于其特殊的生态特性，在植物生长、积淤造陆等生态过程中具有固定CO2的作用，可缓解全球气温变暖。由于湿地蒸发是水面蒸发的2～3倍，城市湿地的高蒸发带走了大量热量，使得湿地区域的气温明显降低，可有效缓解城市热岛效应。此外，湿地植物不仅可以凭借旺盛的蒸腾作用维持城市空气的湿度，提高和改善城市环境质量；还可吸收大气中的CO2、H2S等毒害气体，起到净化空气的功效。
2.1.2 降解污毒、净化水质
城市湿地的降污、净水功能，在维护城市水环境安全方面起着重要的作用。一方面，城市湿地中的底泥和水生植物通过沉降、过滤、吸附、降解等途径去除污水中的污染物质，实现对水体的有效净化。另一方面，在城市生态系统中建立与污水处理相配套的人工湿地，可处理大量的污水用于景观、灌溉，可在一定程度上实现污水的循环利用；同时污水中的N、P等被湿地中水生植物吸收利用，实现了城市污水的资源化利用，起到良好的经济、生态和社会效应。有关研究表明，在进水浓度较低的条件下，人工湿地对COD去除率超过80%，BOD5的去除率可达85%～95%。
2.2 城市湿地与城市经济生态安全
2.2.1 优化产业结构
产业结构是影响城市经济生态安全的重要因素，而作为城市生态系统中重要组成部分的城市湿地，对调整城市产业结构具有重要作用。以杭州西湖为例，西溪湿地不仅为居民提供了大量食用的鱼虾、食用植物、花卉、中药材等，并且城市湿地环境优美，是城市居民休闲娱乐、观光旅游的好场所，流动的人口又带动了周边旅游、餐饮、住宿、房地产等第三产业的发展。据2013年12月11日《大江快报》报道，在旅游旺季，鄱阳湖国家湿地公园11月接待游客约23万人次，比去年同期增长了30%，每年游客都以近120%的增幅递增。此外，城市湿地还是开展环境教育和科学研究的重要基地。
2.2.2 提升城市综合竞争力
城市综合竞争力是制约城市经济发展的重要因素，城市湿地通过其特有的生态功能，调控、改善着城市环境质量，影响城市综合竞争力。生态环境是城市核心竞争力的主要内容，城市湿地带来的优美环境对人才、资金等有着强大的吸引力。以西安哄笔地公园为例，其优美的环境，使得毗邻的哄毙虑吸引了大量的高新企业进驻，带动了该地区经济的迅猛发展，年产值突破千亿，形成经济与环境互促发展的良性循环。此外，从土地经济的角度，城市湿地提高了土地价值。以长春市为例，其高新北区长东北城市湿地公园的开放，拉升了周边地产项目的价值，带动周边近3000hm2土地大幅度升值，房价均升1000元/m2。
2.3 城市湿地与城市社会生态安全
与城市化进程伴生的诸如资源、污染等环境问题以及所导致的经济发展效率低、居民生活成本增加等经济问题，必将加剧城市就业、治安、医疗卫生等社会问题.因此，研究城市湿地在城市社会生态安全中的作用，本质上就是揭示城市湿地的社会服务功能，有助于维护社会的稳定，削弱、避免或者解决社会问题的价值.首先，城市湿地作为一种景观类型，为居民提供了休闲娱乐的场所，陶冶居民的情操，在优美的环境中释放来自生活或工作的压力，有助于维护社会的稳定；其次，从城市生态系统组分间相互关系的角度，湿地在城市的自然和经济职能对城市社会安全也起着重要的作用.以城市水安全为例，位于城市水源地上游的城市湿地是城市用水安全的生态保障，其净化水质的功效保证了城市用水的质量，维护了城市的社会生态安全.
结语
湿地资源最直接的产出是水，湿地具有的重要功能和价值一直是人类社会发展和文明进步的物质基础。人类社会的长期发展需要大力发展循环经济，降低对环境的压力；强化水资源的管理和提高生态意识。人工湿地是一项自然的污水处理技术，同时具有开源节流、美化环境的特点。应是实现人与水资源和谐发展的最佳选择，也应是生态城市建设中合理利用水资源的首选途径。
参考文献：
[1]孙广友，王海霞等。城市湿地研究进展[J].地理科学进展，2004，23（5）：94-100。
