第10章_城市生態(tài)工程.ppt

1、第十章城市生態(tài)工程、導師：石莎主講人：程紅、侑樂霞、馬金貴、教育目的和要求、了解城市生態(tài)系統(tǒng)的特點和功能，城市生態(tài)系統(tǒng)面臨著問題。 掌握城市生態(tài)工程的修訂方法和原理。 掌握典型的城市生態(tài)工程設(shè)施修訂。 目錄，第一城市生態(tài)系統(tǒng)第二城市生態(tài)工程設(shè)施修訂第三案例分析，第一城市生態(tài)系統(tǒng)，一，城市生態(tài)系統(tǒng)概念二，城市生態(tài)學發(fā)展過程三，城市生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)四，城市生態(tài)系統(tǒng)功能五，城市生態(tài)系統(tǒng)趨勢六，城市生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成，一，城市生態(tài)系統(tǒng)概念城市生態(tài)系統(tǒng)。 城市生態(tài)系統(tǒng)的自然環(huán)境、社會環(huán)境、生物群落具有與其他生態(tài)系統(tǒng)不同的特色。 “社會經(jīng)濟自然”復合生態(tài)系統(tǒng)、城市生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；二、城市生態(tài)學發(fā)展過程1 .海外城市

2、生態(tài)學發(fā)展大事記1888年，英國學者霍華德出版了田園城市，反映了人們對保護城市自然生態(tài)系統(tǒng)的渴望。 1915年，英國生物學家格迪斯(P. Geodes )出版了進化中的城市，將生態(tài)學原理和方法應(yīng)用于城市研究。 1952年，美國學者帕克(R. E. Park )出版了城市與人類生態(tài)學一書，將城市作為植物群落相似的生物，從生物群落的角度研究城市環(huán)境，進一步完善城市與人類生態(tài)學研究的思想體系。 1972年聯(lián)合國教科文組織制定了人與生物圈(MAB )研究訂劃，將對人類居住地的生態(tài)環(huán)境研究作為重點項目之一，促進了人類與其生存環(huán)境之間復雜關(guān)系的協(xié)調(diào)。 1987年，美國生態(tài)學家理查德(R. Richard

3、)提出了其生態(tài)城市：貝克萊中希望的理想生態(tài)城市應(yīng)具有的6個特征。 1997年在德國萊比錫召開了國際城市生態(tài)學術(shù)討論會，討論城市可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)學。 2、中國城市生態(tài)學發(fā)展1973年召開了第一次全國環(huán)境保護會議。 隨后在城市開展了區(qū)域污染調(diào)查、評價和防治研究。 1978年開展了城市氣候、城市水文、城市地形、城市園林綠化及城市環(huán)境質(zhì)量評價等相關(guān)研究。 1984年，馬世駿提倡“社會經(jīng)濟自然”復合生態(tài)系統(tǒng)思想，推進城市生態(tài)學研究。 1988年，王如松提出采用生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)化原理、控制論方法和目標規(guī)劃方法研究城市生態(tài)系統(tǒng)。 上世紀90年代，我國城市生態(tài)學研究呈多元化趨勢。 三、城市生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、生態(tài)來源：地

4、球表層垂直和水平一致的地區(qū)。 生態(tài)階段：受地形制約，不同生態(tài)因素有規(guī)律的結(jié)合體。 生態(tài)鏈：地域分布上和發(fā)生上生態(tài)上有聯(lián)系的生態(tài)階段的規(guī)則組合。 城市生態(tài)鏈，城市生態(tài)區(qū)，1城市生態(tài)元2城市生態(tài)段3城市生態(tài)鏈4城市生態(tài)區(qū)，1城市生態(tài)元城市生態(tài)系統(tǒng)的基本功能單元。 定義：占有人類和自然合作創(chuàng)造的一定空間，進行一定的生態(tài)過程，完成一定的功能，形成相對獨立的“自然-社會-經(jīng)濟”復合生態(tài)系統(tǒng)。 長春第一汽車集團公司的生活區(qū)(居住區(qū)、學校、商店等生態(tài)原)第一汽車集團公司的生產(chǎn)區(qū)(如發(fā)動機廠、傳動裝置廠、最終裝配廠)。 2城市生態(tài)段城市生態(tài)段：不同但相互關(guān)聯(lián)的城市生態(tài)元具有規(guī)律的結(jié)合體。 長春一汽集團居民住房

5、、小區(qū)公園、幼兒園、小學、中學、中專和高專、職工大學、商店、農(nóng)貿(mào)市場等與城市生態(tài)階段相結(jié)合。 發(fā)動機工廠、執(zhí)行機構(gòu)工廠、最終裝配工廠、涂裝工廠、沖壓工廠等也構(gòu)成工廠的城市生態(tài)階段。3城市生態(tài)鏈城市生態(tài)鏈：有聯(lián)系的城市生態(tài)階段的規(guī)律結(jié)合體。、一、二廠區(qū)城市生態(tài)階段、生活區(qū)城市生態(tài)階段等共同結(jié)合長春第一汽車集團城市生態(tài)鏈。 長春第一汽車集團城市生態(tài)鏈，4城市生態(tài)區(qū)城市生態(tài)區(qū)：在一定的小流域內(nèi)相互影響的城市生態(tài)鏈有規(guī)律的結(jié)合體。 第一汽車集團城市生態(tài)鏈與西新城近郊生態(tài)鏈共同構(gòu)成西新河流域城市生態(tài)區(qū)。 四、城市生態(tài)系統(tǒng)的功能1生產(chǎn)功能2生活功能3人工反饋調(diào)節(jié)功能，1生產(chǎn)功能城市生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者主要是人

6、，自然生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者主要是綠色植物。 城市生產(chǎn)以冶煉、機械制造、加工、建筑、食品、化工、紡織、汽車、輪船、飛機等次生產(chǎn)為主的初級生產(chǎn)主要在城郊和農(nóng)村進行(農(nóng)、林、牧、水產(chǎn)等)。 城市生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)極其重要的是信息生產(chǎn)，如科學技術(shù)、文化教育、藝術(shù)和新聞、出版等是城市生態(tài)系統(tǒng)的信息生產(chǎn)。 2生活功能生產(chǎn)者對衣、食、住、行構(gòu)成了基本生活需求，對文化、藝術(shù)、信息和精神的需求越來越接近自然生活環(huán)境的需求。 要求不斷完善城市生態(tài)系統(tǒng)的生活功能。 3人工反饋調(diào)節(jié)功能自然生態(tài)系統(tǒng)通過正、負反饋相互作用的自我調(diào)節(jié)能力可以緩沖自身發(fā)展過程中的不良影響，維持生態(tài)平衡和穩(wěn)定。 城市生態(tài)系統(tǒng)：強調(diào)人工反饋調(diào)節(jié)，解決原

7、料、產(chǎn)品及生產(chǎn)、生活中廢物新陳代謝問題。 五、城市生態(tài)系統(tǒng)流程一能源流農(nóng)業(yè)部門、開采部門、能源部門運輸部門的社會再生產(chǎn)的生產(chǎn)、交換、分配和消費各個環(huán)節(jié)“廢棄物”、佟熱、二物質(zhì)流；一)人口流；二)資源流和貨流三信息流新聞網(wǎng)絡(luò)傳播系統(tǒng)、通信基礎(chǔ)設(shè)施、書籍；一)知識傳播(一) 節(jié)省時間提高效率，六、城市生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成、自然生態(tài)子系統(tǒng)城市地形、城市氣候城市水文及城市植物群落和動物區(qū)系。 由經(jīng)濟生態(tài)子系統(tǒng)的物質(zhì)生產(chǎn)、信息生產(chǎn)、流通服務(wù)和行政管理等組成，社會生態(tài)子系統(tǒng)是由以人為主體的人與自然環(huán)境的相互作用形成的復雜整體。第二城市生態(tài)工程設(shè)施修訂、一、城市生態(tài)危機二、城市自然保護工程三、城市綠化工程四、有害生

8、物控制工程五、城市綜合管理的生態(tài)工程六、生態(tài)城市的未來方向、一、城市生態(tài)危機，一.城市生態(tài)危機城市膨脹、交通擁擠、資源不足、資源不足，2 .城市生態(tài)危機的生態(tài)學實質(zhì)物質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)呈線狀而非環(huán)狀，分解功能不良城市生態(tài)系統(tǒng)的各構(gòu)成要素之間必要的物質(zhì)、能源、多層分級利用的功能不足。 人類社會經(jīng)濟活動與自然環(huán)境之間反饋調(diào)節(jié)機制不足。 人類社會和自然環(huán)境對立的矛盾太多，互利共生的行為太少。 二、城市自然保護工程1城市自然保護的內(nèi)涵和特征城市自然保護關(guān)系到城市居民的生活質(zhì)量和城市的可持續(xù)發(fā)展。 2城市自然保護的目的是要重視城市中的人與自然界的聯(lián)系，要讓被自然以外隔離的人采取必要的行動，保護他們認為有價值的生

9、存環(huán)境，改善他們的居住環(huán)境質(zhì)量。 3、個案研究廣州市國土修訂計劃，擬于2010年建設(shè)白云山風景林保護區(qū)、海珠區(qū)新果林保護區(qū)、羅崗果林和物古跡保護區(qū)、金雞人工林生態(tài)保護區(qū)、芳村葵鵬洲人工生態(tài)花果林保護區(qū)等16個自然保護區(qū)。 這些保護區(qū)保護生物種群，改善生態(tài)環(huán)境，促進教育和科研，發(fā)展生產(chǎn)和旅游，為城市居民附近提供休息娛樂場所，可以達到統(tǒng)一經(jīng)濟效益、社會效益飛生態(tài)效益的目的，應(yīng)該強烈倡導。三、城市綠化工程1城市街道綠化2中國城市街道樹類型3工廠企業(yè)區(qū)的綠化及其要求4城市和社會綠化5城市園林綠化植物的選擇，1城市街道綠化街道綠化是城市綠化的重要組成部分，它分布在全市大小的街道上，將分散在城市中的各種綠

10、地結(jié)合起來，形成城市綠構(gòu)建良好的城市防護林網(wǎng)緩暑凈化空氣、美化市容有重要作用，2中國城市行道樹型吸收有毒氣體、吸塵能力強的以懸鈴木、白蠟樹、毛白楊、刺槐樹等落葉喬木為主。 類型樹種對街景的美化作用強，有較強的降噪、防塵和殺菌能力，以杉、扁柏等常綠針葉樹為主，作為行道樹。 類型中緯偏南地區(qū)城市以棕櫚樹、大葉女貞等常綠闊葉樹為主。 3工廠企業(yè)區(qū)的綠化及其要求面積的要求從綠地面積來看，占全工廠總面積的30%，甚至占50%以上。 合理配置綠化不僅要保持一定的綠地面積，而且要合理配置均勻分布，充分發(fā)揮綠地衛(wèi)生防護和環(huán)境美化的作用。 4城市及社會綠化(1)大城市綠化(2)小城鎮(zhèn)園林綠化(3)機構(gòu)、學校園林

11、綠化(4)社區(qū)綠化、5城市園林綠化植物選擇(1)以鄉(xiāng)土樹種為主(2)抗性植物選擇(3)速生五、城市綜合管理生態(tài)工程1城市綜合管理的建設(shè)環(huán)境優(yōu)美、經(jīng)濟效率高、生活舒適的自然、社會、經(jīng)濟復合體系。 完善信息社會網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，克服農(nóng)業(yè)工業(yè)社會弊端。 2城市綜合管理的生態(tài)工程(1)城市大氣降水、地表水、地下水綜合利用的生態(tài)工程(2)城市給排水系統(tǒng)的生態(tài)工程(3)城市水體富營養(yǎng)化控制工程(4)城市生活垃圾的生物處理工程，6 )生態(tài)城市的未來方向生態(tài)城市：社會經(jīng)濟即高效、和諧的人類環(huán)境。 第三個案例研究以武漢市“大東湖生態(tài)水網(wǎng)建設(shè)工程”的“楚河漢街”為例，稱為目前世界上最長的水岸休閑步行路，融合了獨特的荊楚文

12、化風情。 將武昌的南湖、東湖、沙湖與長江連接起來，將河水引導到城市，武昌成為城市的“夢里水鄉(xiāng)”。 這是改善湖水的捷徑江湖連通后，死水成為活水，東湖水質(zhì)有望實質(zhì)改善，大力推進了生態(tài)城市的建設(shè)。 “楚河漢街”建設(shè)地點在武昌區(qū)東湖和沙湖之間，項目修訂面積1.8平方公里，總建筑面積340萬平方米。 其中，“楚河”全長2.2公里，水面寬4070米，濱河綠化和道路寬150米。 “漢街”據(jù)楚河兩岸介紹，全長1500米，總面積21萬平方米，包括購物、飲食、文化、休閑、娛樂等多種行業(yè)。 “八大文化項目”:文化藝術(shù)娛樂共振現(xiàn)象(1)世界頂尖娛樂劇場“漢秀”(2)世界唯一室內(nèi)電影文化公園(3)中國最大電影城(4)五個著名人士廣場(5)漢街大舞臺(6)這個建設(shè)項目可以分為“三個項目，一個平臺” 生態(tài)修復的三個項目和評價研究平臺，將成為我國規(guī)模最大的城市湖泊生態(tài)濕地群，國際著名的水生態(tài)環(huán)境科學研究基地。 公共性：呈現(xiàn)新生態(tài)的附加特色，結(jié)合文化魅力和地域風情。、關(guān)鍵技術(shù)：污染控制工程：集中點源控制、分散點源控制、集中面源控制、農(nóng)村面源控制、污泥處理。 (全收集、全處理)水網(wǎng)連接工程：新、改、擴建港渠、新水閘、改、擴建泵站、新水閘、控制閘生態(tài)修復工程：湖底泥疏