1.2 城市生态系统的构成要素和基本功能

1.2 城市生态系统的构成要素和基本功能

1.2.1 城市生态系统基本结构及其相互关系

1.城市生态系统的基本结构

城市生态系统具有等级特征。城市生态系统的基本结构:城市生态系统由社会、经济、自然三个子系统构成。自然生态亚系统是基础、经济生态亚系统是命脉、社会生态亚系统是主导。

(1)社会生态亚系统:包括人口(基本人口、服务人口、抚养人口、流动人口)及居民就业、居住、交通、供应、文娱、医疗、教育等需求,为经济系统提供劳力和智力。其特征是高密度的人口和高强度的生活消费。

(2)经济生态亚系统:以资源为核心,由工业、农业、建筑、交通、贸易、金融、信息、科教等系统所组成。

(3)自然生态亚系统:以生物结构和物理结构为主线,包括植物、动物、微生物、人工设施和自然地理环境。

2.城市生态系统构成

城市生态系统由社会、经济系统和自然系统构成。社会、经济系统包括生物部分(如城市人群、人工栽培的植物和饲养的动物)和非生物部分(如产业部门、城市建筑物、各种污染物和公害)。自然系统包括生物部分(如陆生和水生的植物、动物、微生物)和非生物部分(如光、热、大气、水、岩石、土壤等)。

1.2.2 城市生态系统功能

1.城市生态系统基本功能

1)生产功能

●初级生产:农林牧渔、采矿等。

●次级生产:制造、加工、建筑业。

●流通服务:金融、保险、医疗卫生、商业、服务业、交通通讯、旅游、行政管理。

●信息生产:科技、文化、艺术、教育、新闻、出版等。

2)生活功能

●基本需求:食物、淡水、衣着、日常生活用品、燃料、动力、供应等及住房、交通和医疗卫生条件。

●发展需求:生活消费品向高品质多样化的发展趋势;文化、信息和精神追求;家务劳动的社会化;闲暇增加,居民对生活安排提出了更高的要求;活动空间扩展,城市向城郊更大空间扩展。

●自我实现的需求:对城市生态建设提出更高要求,既要生态功能健康,又要提供健康的心理环境。

3)还原功能

还原功能指城市具备的消除和缓冲自身发展带来的不良影响的能力以及在自然界发生不良变化时尽可能恢复原状。即保证城市自然资源的永续利用和社会经济环境协调发展的能力。包括以下几点:

●自然净化能力:包括水体自净功能、大气自净功能、土地自净功能、绿色植物自净功能。自净能力是有限的,不能超过,否则会带来各种危害。有些有机物在自然界会存留很长时间,给人类和全球环境造成长远的影响。

●城市还原功能的人工调节:包括综合治理城市水体、大气和土壤环境污染;建设城乡一体的城市绿地与开放空间系统;改善城市周围地区的环境质量;保护乡土植被和生物多样性。

4)区域主导功能

包括城市经济主导功能、城市政治主导功能、城市社会文化主导功能和环境主导功能。

2.城市生态系统的基本功能的实现途径

1)城市生态系统的能量流动

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城市生态系统能量流动的特征:

●能量使用、流动和交换的复杂性;

●能量传递的部门多;

●能量流动以人工为主;

●造成热污染和“三废”污染;

●能量流动有损耗,形成单向性;

●初辐射传输外,其余能量由各类物质携带。

2)城市生态系统的物质循环

其特点是:

●对外界的依赖性;

●双向性,既有输入又有输出;

●生产性物质大于生活性物质;

●缺乏循环;

●人为干预;

●产生大量废物。

3)节能降耗

通过各种方法降低城市生产和生活活动的能量和物质消耗。

1.2.3 城市生态系统的基本特征

(1)城市是以人为主体的生态系统。城市中人是主体,绿色植物和动物仅仅是环境的一部分。

(2)城市是具有人工环境的生态系统。人工改变了城市的下垫面,会产生“城市热岛”。城市中的自然界也受到人们的改变。

(3)城市是流量大、容量大、密度高、运行快的开放系统。

(4)城市是依赖性很强、独创性很差的生态系统。

(5)对城市生态系统的研究必须与人文社会科学相结合。