第10章城市地區(qū)的生態(tài)恢復2016

1、10 城市地區(qū)的生態(tài)恢復 城市生態(tài)系統(tǒng)退化的主要生態(tài)環(huán)境因子城市生態(tài)恢復的特點、標準與程序 城市森林的生態(tài)恢復（重點） 10.110.210.3 城市垃圾填埋地的生態(tài)恢復（重點，難點） 10.4思考與討論10.1 城市生態(tài)系統(tǒng)退化的主要生態(tài)環(huán)境因子“三廢”對城市生態(tài)系統(tǒng)的影響 2城市生態(tài)系統(tǒng)與城市化進程 3 1城市熱島效應 3 310.1.1 城市生態(tài)系統(tǒng)與城市化進程 復合性 多功能性 特點AB開放性 D特殊性 Cn城市生態(tài)系統(tǒng)特征 社會-經濟-生態(tài)（自然）復合系統(tǒng)自然功能非自然功能能流的度量：貨幣營養(yǎng)結構的特殊性開放系統(tǒng)9.1.1 城市生態(tài)系統(tǒng)與城市化進程 社會-經濟-生態(tài)（自然）復合系統(tǒng)1

2、0.1.1 城市生態(tài)系統(tǒng)與城市化進程 營養(yǎng)結構的特殊性植食動物肉食動物植物動物人植 物(a) 自然生態(tài)系統(tǒng) (b) 城市生態(tài)系統(tǒng)10.1.1 城市生態(tài)系統(tǒng)與城市化進程 大中城市繼續(xù)擴大 小城市升格 新建城市 n城市化進程 城市化：由農業(yè)為主的傳統(tǒng)鄉(xiāng)村社會向以工業(yè)和服務業(yè)為主的現(xiàn)代城市社會逐漸轉變的歷史過程，具體包括人口職業(yè)的轉變、產業(yè)結構的轉變、土地及地域空間的變化。9.1.1 城市生態(tài)系統(tǒng)與城市化進程 9.1.1 城市生態(tài)系統(tǒng)與城市化進程 城鎮(zhèn)用地水域稻田灌草地林地濕地裸地果園198019881994深圳市的土地利用變化9.1.1 城市生態(tài)系統(tǒng)與城市化進程 19901990年年1995199

3、5年年19991999年年20052005年年9.1.1 城市生態(tài)系統(tǒng)與城市化進程 19901990年年19951995年年19991999年年20052005年年烏魯木齊市的城市用地擴張有著時間上的快慢交替和空間上的軸向式向外擴張的特點。時間上可以分為1990-1995年的較緩慢增長期、1995-1999年的高速增長期和1999-2005年的控制穩(wěn)定期3個階段?？臻g上可以概括為：在地形條件的制約下，呈“T”字形軸向式擴展，城市用地具有明顯的離心性，呈現(xiàn)以老城區(qū)為中心，沿交通道路為發(fā)展軸，由南向北推進，南北方向快于東西方向。10.1.2 “三廢”對城市生態(tài)系統(tǒng)的影響 廢水污染 廢氣污染 三廢廢

4、棄物污染 9.1.2 “三廢”對城市生態(tài)系統(tǒng)的影響 廢氣污染：可分為氣體狀污染物和氣溶膠狀污染物，包括煙塵、黑碳、臭味和刺激性氣體、有害氣體等。 大氣污染物主要有NOx、SO2、 CO2、CO、NMHC（非甲烷碳氫化合物）、TSP、降塵和氯氟碳化物等。NOx：濃度達到0.3-0.48mgL-1 ，半小時死亡；高于2.2mgL-1，立即死亡。 SO2：形成酸雨 降塵：和田地區(qū)浮塵天氣200多天，沙塵暴天氣60天左右，月均降塵100多噸/平方公里 裝修材料污染 9.1.2 “三廢”對城市生態(tài)系統(tǒng)的影響 廢水污染：包括含有機物、無機物、有毒物、懸浮物、熱、色和臭味、多種成分的廢水。生活廢水 工業(yè)廢水

5、 9.1.2 “三廢”對城市生態(tài)系統(tǒng)的影響 廢棄物污染：可分為城市生活垃圾、礦業(yè)廢渣、冶煉廢渣、工業(yè)垃圾、建筑工程及污水處理排出的固廢。工業(yè)垃圾堆積的鋼渣 生活垃圾某小區(qū)堆積如山的生活垃圾 9.1.3 城市熱島效應 n城市熱島效應：城市發(fā)展到一定規(guī)模，城市溫度明顯高于郊區(qū)，形成類似高溫孤島的現(xiàn)象。 烏魯木齊地區(qū)典型溫場宏烏魯木齊地區(qū)典型溫場宏觀特征觀特征 城市中心區(qū)呈明顯的城市中心區(qū)呈明顯的“隆隆起起”狀態(tài)，城區(qū)溫度高出狀態(tài)，城區(qū)溫度高出郊區(qū)郊區(qū)2-52-5。在隆起部分，。在隆起部分，存在許多參差不齊的存在許多參差不齊的“凹凹槽槽”存在，說明中心區(qū)因存在，說明中心區(qū)因下墊面特征的差異的不同，下

6、墊面特征的差異的不同，使得地表溫度產生很大差使得地表溫度產生很大差異。異。 9.1.3 城市熱島效應 20052005年年8 8月月1515日烏魯木齊主城區(qū)溫場空間分布日烏魯木齊主城區(qū)溫場空間分布 9.1.3 城市熱島效應 下墊面性質發(fā)生變化 城市規(guī)模、形狀和所處的地理位置 人為熱源和大氣污染 其他因素 形成機制9.1.3 城市熱島效應 n如何緩解烏魯木齊市熱島效應？9.1.3 城市熱島效應 緩解城市熱島效應的思考調整綠地結構改善城市布局減少人為熱的排放量優(yōu)化城市綠地平面結構發(fā)展全方位立體綠化規(guī)劃城市建筑布局改善建筑材料控制人口密度提倡使用中央空調調整能源結構減少車流量和尾氣排放改善綠地植被配

7、置9.2 城市生態(tài)恢復的特點、標準與程序 生態(tài)城市建設的標準 2城市生態(tài)恢復的特點 3 1城市地區(qū)生態(tài)恢復的程序 3 39.2.1 城市生態(tài)恢復的特點 服務于城市環(huán)境質量的提高 以目標設計為主人文美學原則有重要的位置 9.2.2 生態(tài)城市建設的標準 經濟持續(xù)發(fā)展 產業(yè)結構合理 綠色消費模式環(huán)境質量高 社會環(huán)境穩(wěn)定 居民生態(tài)環(huán)境意識較強 布局合理 基礎設施完善 9.2.3 城市地區(qū)生態(tài)恢復的程序 生態(tài)系統(tǒng)狀況調查確定系統(tǒng)邊界 確定目標、原則、方案 生態(tài)系統(tǒng)退化診斷 生態(tài)恢復示范和推廣 實施生態(tài)恢復預測、監(jiān)測與評價 城市環(huán)境質量與污染源與城市規(guī)劃、建設標準銜接啟動生態(tài)恢復相關技術9.2.3 城市地

8、區(qū)生態(tài)恢復的程序 天津橋園項目以全面改善生態(tài)系統(tǒng)服務為目的，進行城市廢棄地的生態(tài)恢復。昔日的一塊22公頃的打靶場，垃圾遍地，污水橫流，土壤嚴重鹽堿化，在很短時間內經過巧妙地設計和生態(tài)修復工程，而成為具有雨洪蓄留、鄉(xiāng)土生物多樣性保護、環(huán)境教育與審美啟智和提供游憩服務的、多功能生態(tài)型公園。9.3 城市森林的生態(tài)恢復 城市森林生態(tài)恢復規(guī)劃與可持續(xù)發(fā)展的整合 城市森林及其意義 城市森林生態(tài)恢復的方法 城市森林生態(tài)恢復對城鄉(xiāng)發(fā)展的紐帶作用 23 13 349.3.1 城市森林及其意義 中心建成區(qū)中心建成區(qū)森林森林近郊森林近郊森林遠郊森林遠郊森林n城市森林：森林的一個專門分支，是一門研究潛在的生態(tài)、社會經

9、濟福利學的城市科學，目標是城市樹木的栽培和管理，任務是綜合設計城市樹木和有關植物以及培訓市民。從廣義上講，城市森林包括城市水域、野生動物棲息地、戶外娛樂場所、園林設計、城市污染水再循環(huán)、樹木管理和木質纖維素生產。 9.3.2 城市森林生態(tài)恢復規(guī)劃與可持續(xù)發(fā)展的整合 城市森林規(guī)劃要素表9.3.3 城市森林生態(tài)恢復的方法 以演替的觀點改造自然式城市森林 用生態(tài)原理改造城市中心建成區(qū)森林 通過立體空間布局增加綠地的面積 近郊森林和遠郊森林的生態(tài)恢復在保護基礎上，通過林地的林份改造，加速向頂級類型的演替過程以生物多樣性觀點改造城市娛樂性公園 以群落學的觀點建設植物園和動物園以景觀生態(tài)格局的觀點建設城市

10、綠地 以生態(tài)美學觀點進行城市行道林的建設以生態(tài)系統(tǒng)的觀點建設綠色生態(tài)住宅區(qū)屋頂綠化、墻體綠化、立交綠化、邊坡綠化9.3.3 城市森林生態(tài)恢復的方法 屋頂綠化墻體綠化立交綠化邊坡綠化9.3.4 城市森林生態(tài)恢復對城鄉(xiāng)發(fā)展的紐帶作用 城市森林恢復需要郊區(qū)農村的促進郊區(qū)農村生態(tài)環(huán)境保護需要城市的支持 通過邊緣效應促進城鄉(xiāng)生態(tài)恢復的發(fā)展 9.4 城市垃圾填埋地的生態(tài)恢復 城市垃圾填埋地的生態(tài)恢復程序 城市垃圾填埋地的形成及其環(huán)境問題城市垃圾填埋地的污染控制綜合技術 城市垃圾填埋地的生態(tài)恢復技術 23 13 349.4.1 城市垃圾填埋地的形成及其環(huán)境問題垃圾填埋場有污水流出污染附近農田和池塘 垃圾填埋

11、場氣體污染 垃圾填埋場是采用衛(wèi)生填埋方式下的垃圾集中堆放場地。國內目前最大的垃圾填埋場是廣州興豐垃圾填埋場，日處理生活垃圾約7000噸左右。 9.4.2 城市垃圾填埋地的生態(tài)恢復程序垃圾填埋場開發(fā)目標及建設規(guī)劃最終覆土層厚度的確定 耐性樹種的篩選 覆土層土壤營養(yǎng)測定及基質的改良 植物群落的重建 抽氣系統(tǒng)及隔氣層的建造周邊綠化與恢復地的管理 9.4.3 城市垃圾填埋地的污染控制綜合技術 滲濾液污染控制 填埋氣污染控制及其回收利用 減少地表水及地下水的入滲、滲濾液的回灌處理、滲濾液的合并處理、生物法（好氧處理、厭氧處理、厭氧-好氧處理）、物理化學方法填埋氣導排氣系統(tǒng)垃圾利用與簡易填埋場的封場 垃圾

12、填埋場的植被重建 腐熟垃圾的回收利用簡易填埋場的封場：最初的壓實程度、垃圾的性質和降解情況、被壓實垃圾產生的固結作用、最終覆蓋層的高度植被生長的限制因子垃圾填埋場植物恢復周邊綠化9.4.4 城市垃圾填埋地的生態(tài)恢復技術 思考與討論 n城市生態(tài)系統(tǒng)有什么特點？n簡述城市的主要生態(tài)環(huán)境問題。城市生態(tài)恢復有什么特點？n何謂城市熱島效應？如何減緩城市熱島效應？n城市森林的含義是什么？簡述城市不同森林類型的恢復辦法。n為什么城市森林恢復是城鄉(xiāng)發(fā)展的紐帶？n城市垃圾污染主要包括哪幾方面？如何進行生態(tài)恢復？小組討論題：1、請簡述城市化和城市系統(tǒng)的特征？簡述城市生態(tài)建設的標準。2、試舉例城市垃圾填埋低污染控制綜合技術，并簡述其優(yōu)點。影響垃圾填埋地沉降的因素有哪些？