城市生态学知识点整理

11、什么是海绵城市？城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存水“释放”并加以利用。2、二元水循环水在社会经济系统的运动过程与水在自然界中的运动过程一样，也具有循环性特点。社会水循环通过取用水、排水与自然水循环相联系，这两个方面相互矛盾，相互依存，相互联系，相互影响，构成了矛盾着的统一体—水循环的整体，即二元水循环系统3、什么是城市的雨岛效应？雨岛效应，，城市中高楼大厦密度不断地增加，尤其一到盛夏，建筑物空调、汽车尾气更加重了热量的超常排放，使城市上空形成热气流，热气流越积越厚，最终导致降水形成。这种效应被称之为“雨岛效应”。4、城市内涝发生的原因①城市化导致不透水面积增加②城市化的水文效应，改变了局部气候和下垫面条件，出现“雨岛效应”现象。③城市排水基础设施建设不足④下凹式立交桥等设施增加⑤城市排水设施维护管理不善5、什么是LID？LID实现的措施。美国的低影响开发(LID)：采用源头削减、过程控制、末端处理的方法进行渗透、过滤、蓄存和滞留，防治内涝灾害。2①保护和修复城市天然河湖：划定河湖蓝线，立法禁止围填河湖及天然湿地。对已渠化的河道进行生态修复②修建生物滞留池：一般修建于流域上游，通过植物、微生物和土壤的化学、生物及物理特性储蓄水量并清除污染物，从而达到水量和水质调控目的。③湿滞带：是一种狭长的渠道，对来自于停车场、人行道、街道以及其它不透水性表面的径流进行过滤和入渗，与传统渠道区别的是其表面铺设有植被。分为湿滞水池、干滞水池、人造湿地④植被覆盖：在不透水性建筑的顶层覆盖一层植被，是由植被层、介质层、过滤层以及排水层等构成一个小型的排水系统。⑤透水性地面：表面由透水结构铺装，让初期雨水入渗，下部填筑多孔结构材料制成的垫层，垫层具有吸附降解功能，能够消纳初期雨水的污染。6、核心思想“一片天对一片地”，实现立体多层次多功能分流分滞。在基本遵循自然产汇流规律的基础上，城市建成后实现“一片天对一片地”，利用城市空间对降雨“化整为零”进行收集和储存。具体“滞、渗、蓄、净、用、排”立体多层次多功能分流分滞的竖向剖面结构1.生态屋顶2.绿化建筑立面3.生态景观4.生态道路5.生态水池6.生态广场7.生态公园8.强渗透地面9.天然洼地蓄滞滞：降低雨水汇集速度，延缓峰现时间!既降低排水强度，又缓解了灾害风险。“渗”，是利用各种路面、屋面、地面、绿地，从源头收集雨水。蓄:降低峰值流量，调节时空分布，为雨水利用创造条件净:是通过一定过滤措施减少雨水污染，改善城市水环境用：利用雨水资源化，缓解水资源短缺，提高用水效率。排:构建安全的城市排水防涝体系，避免内涝等灾害确保城市运行安全7、建设目标（最根本目标就是：要尽量减少社会水循环对自然水循环的冲击。）①缓解洪涝灾害：通过保护、恢复和修复天然河湖水域空间，把城市排水系统从“区域快排、末端集中”转变为“源头分散、慢排缓释”②增加雨水利用：针对洪涝雨水的利害两重性，构建“格局合理、蓄泄兼筹、引排得当、环境优美、综合利用”的城市水系统。③降低径流污染：城市初期雨水中轮胎细末、生活垃圾污染、大气降尘、铅/镉重金属等污染严重。宜在表面铺装透水结构，让初期雨水入渗，下部填筑多孔结构材料制成的垫层，让垫层具有吸附降解功能，消纳初期雨水的污染。8、三大任务（1）海绵体建设：3①有效保护现有河湖海绵体：a、划定河湖空间保护范围b、重要区域隔离防护c、监测监控措施d、确权划界及敏感区保护②全面修复受损海绵体：a、重建生态友好型水利工程b、水系恢复c、修复污染严重水体③大力构建城市新海绵体：a、点状海绵体扩建：蓄水池b、线状海绵体扩建：河湖水系C、面状海绵体扩建：绿地及透水地面（2）排水设施建设：多尺度排水系统构建①小尺度排水系统：针对常见雨情，源头雨水控制，通过渗、蓄、滞策略排水②中尺度排水系统：针对城市洪涝标准内雨情，通过中小河道、雨水管道、泵站提标改造、增设行泄通道、调蓄区、蓄涝区等策略，通过常规的雨水管渠系统收集排放。③大尺度排水系统：针对超常雨情，设计暴雨重现期一般为50-100年一遇，由隧道、绿地、水系、调蓄水池、道路等组成，通过地表排水通道或地下排水深隧，输送极端暴雨径流。（3）科学调度管理①调度管理：a、协调水资源配置、防洪排涝、水生态环境建设B、海绵体调度多部门合作C、通过海绵体实现河道生态补水的机制②监测预警：a、依托现有相关系统B、完善雨洪涝信息的监测、预警、预报、传输系统C、编制不同降水情景下的调度预案9、结束语城市快速发展改变了地表自然格局和城市上空的降水规律（雨岛效应），造成水循环过程畸变。传统城市建设重社会经济功能、轻生态涵养功能，在内涝防治上片面强调“外排”，导致内涝和缺水问题交替出现——“遇雨即涝、无雨则旱”。开展海绵城市建设，关键是要落实“一片天对一片地”的思想，将内涝水“化整为零、变害为利”，在城市水文单元上实现自然积存、自然渗透、自然净化！绪论一、城市生态学概念：以生态学原则为指导，应用复合生态系统生态学的原理和方法，研究以人为核心的城市生态系统结构、功能、调控及演替规律，并利用这些规律优化城市结构与功能的规划建设，实现城市生态系统高效持续发展的一门综合学科二、城市生态学的研究内容1、城市生态系统的组成、构成2、城市生态系统的基本功能3、城市生态系统的调节与控制4、城市生态系统的演替规律5、城市生态系统的生态规划与设计6、城市生态系统的生态建设与管理三、城市生态血的意义4解决城市生态环境与经济发展的矛盾，实现城市生态环境与经济的协调发展、促进人类社会健康发展提供方法四、城市生态学研究原则1、联系性原则（食物链原理最小因子原理（水桶效应）系统整体功能最优原理）2、生态流原则（物质循环物质再循环能量流动信息传递）3、生态位原则（1）城市生态位（urbanniche）：生产生态位、生活生态位城市给人们生存和活动提供的生态位；是城市提供给人们的或可被人们利用的各种生态因子和生态关系的集合；反映了一个城市的现状对于人类经济活动、生活活动的适宜程度，既城市的性质、功能、地位、作用及其人口、资源、环境的优劣势.①生产生态位：资源利用、生产条件经济水平（物质、信息生产及流通高水平）、资源丰盛度（水、能源、原材料、土地、基础设施等）②生活生态位：环境质量、生活水平；自然环境（物理环境质量、生物多样性）、社会环境（物质生活、精神生活、社会服务水平等）整体意义上的生态位、空间各组成部分的生态位（2）城市生态位的特点①自然特性:对资源的消耗满足生存②时空、层次性：生存、发展③社会性：社会体系，需要协调、合作城市发展中如何改善城市生态位？在城市发展的过程，实际上也是城市各层面生态位不断充实的过程①依靠科技水平提高，扩充城市资源的容纳量，扩充人类生态位，实现城市发展②依靠科技水平，提高城市环境的容纳量③改善各层级的生态位质量，提供更多的可供选择的谋生与发展机会，减轻生态位重叠造成的竞争④发掘新型经济增长点中的有效生态位，适应城市的发展在城市发展的过程，实际上也是城市各层面生态位不断调控的过程①合理有效的控制城市人口②以人为本编制城市规划，重塑城市环境生态位③治理环境污染，改善城市生态位质量④提高社会服务水平，开拓新型生态位4、动态发展原则演替55、生态平衡原则环境承载力原理环境承载力：指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所能承受的人类社会作用；具有主观性和客观性；具有时间性和区域性；资源承载力（土地、水、生物等）、技术承载力（劳动力素质、文化程度、技术水平等）、污染承载力（自净能力大小等）6、人与自然统一性原则7、多样性与稳定性(diversity&stability)①人力资源多样性，保证了城市各项事业的发展对人才的需求；②土地使用的多样性，保证了城市各类活动的展开；③城市功能与交通方式的多样性，使城市具有更大的吸引力与辐射力；④行业和产业结构的多样性，使城市经济稳定，整体经济效益提高等⑤生物共生原理：人与自然、理性与感性、传统与科技、历史与未来、开发与保护（异质共存性）城市生态系统概述一、系统的概念指在一定边界范围内，由两个或两个以上、相互联系、相互作用的要素/组分组成的，具有一定结构和功能的有机整体二、系统的特点1、系统结构的有序性①系统外边界-----系统存在所涉及的时间和空间界限（自然/人为）②系统内分层现象2、系统功能的整体性：各组分的量比关系、空间关系、互作关系3、系统功能的整合性：系统的整体功能大于部分功能之和的特性4、系统整体的环境适应性：系统+环境=更大的环境三、系统思想和研究方法1、系统思想：系统是相互联系、相互依存、相互制约、相互作用的诸事物和完整过程所形成的统一体，而体现这种整体性和相互联系性的思想。2、系统研究方法：系统作为一个统一整6体，在系统边界确定后，所有跨越边界进入系统的流动就是系统输入；跨越边界离开系统的流动都是系统的输出①黑箱理论：完全忽略系统内部结构，只通过输入和输出的信息来研究系统的转化特性和反应特性的系统研究思路。②白箱理论：对系统的组分构成及其相互联系有透彻的了解，揭示系统内部的结构和功能来认识系统输入与输出在内的整体特性。③灰箱理论：系统内部结构与功能只有部分已知，其余部分则是未知的。在这种情况下，采用灰箱研究思路来认识分析系统。四、生态系统1、定义:在一定空间内生物群落与非生物环境相互作用的统一体，称生态系统。2、特点：①生态系统中必须有生命存在②具有一定的地区特点的空间结构③具有一定的时间变化特征④具有新陈代谢特征⑤处于一种复杂的动态平衡中⑥各生态系统中都是不同程度的开放系统3、组分：生物组分与环境组分的相互关系、作用4、结构①生物群落的结构：水平、垂直（地上、地下）、时间②基本结构：形态结构5、功能：能量流动、物质循环、信息传递五、城市生态系统1、定义：是人们在一定的时间和空间范围内，利用以人为主体的城市生物与城市非生物环境之间，城市生物种群之间以及城市自然环境与社会经济环境之间的相互作用建立起来的，并在人为和自然共同支配下进行生物生产和非生物生产的综合体。2、特点：①是人工生态系统，人是该系统的核心和决定因素②是消费者占优势的生态系统（倒置、对外部的依赖性）③是分解功能不充分的生态系统④自我调节和自我维持能力很薄弱的生态系统⑤受社会经济多种因素制约的生态系统城市生态系统的组成7第一节城市生态系统的组成一、城市人群定义：居住在城市规划区域建成区内的一切人口，包括城市生态系统内从事各种工作，享受城市公共设施的城镇居民。（一）城市人口规模1、总=固定人口+流动人口2、城市人口过密化：城市人口密度过大，超过合理密度的状态，是人口在城市过度集中的表现。3、中国城市人口过密化的原因之一：城市发展水平低下所引起的城市人口增长与城市化地域扩大的脱节。4、城市人口的分布是集群的，但集群间的分布不是随机的（超集群分布格局）城市人口分布格局深受城市人口迁移、人口城市化、人口城市规划等要素影响5、人口城市化：①农村人口大批涌进城市②通过社会经济发展就地转化为具有城市生活方式的人口（二）城市人口构成1、城市人口自然结构：反应人口数量变化的可能性和趋势；如年龄结构、性别结构等2、城市人口社会结构：反应城市人口在社会经济系统中的地位和作用；如民族、家庭、文化、宗教、职业、经济收入结构等二、城市生物环境（一）城市植被（人工植被为主、覆盖率低）1、植被类型①自然植被②半自然植被③人工植被2、植被特点①植被生境的特化——城市植被处于完全不同于自然植被的特化生境之中②植被区系成分的特化③植被格局的园林化④城市植被结构单一化⑤城市植被演替偏途化城市植物的指示作用：根据城市植物区系调查、植物生长状况调查及分布调查，可对城市生态环境质量状况进行分析预测，反映出城市环境质量的空间分异（二）城市动物1、城市野生动物：把与人类共同（常年或季节）在城市环境而不依赖人类喂养，自己觅食的动物称为城市野生动物（含原地区残存下来的野生动物和从外部迁徙进入城市的野生动物，它们与人类伴生（comp