1緒論,11城市生態(tài)學(xué)的概念111城市（City）特點(diǎn)：人口集中，工商業(yè)發(fā)達(dá)，居民以非農(nóng)業(yè)人口為主的地區(qū)。常為周圍地區(qū)的政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心。城市是由村、鎮(zhèn)發(fā)展來的?？茖W(xué)的定義：城市是經(jīng)過人類創(chuàng)造性勞動(dòng)加工而擁有更高“價(jià)值”的人類物質(zhì)、精神環(huán)境和財(cái)富，是更符合人類自身需要的社會(huì)活動(dòng)的載體場(chǎng)所，是人類進(jìn)步的合理的生活方式之一。是以人類占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的生態(tài)系統(tǒng)（ecosystem）。,112城市生態(tài)學(xué)（UrbanEcology）以生態(tài)學(xué)（ecology）的概念、理論和方法研來研究城市的結(jié)構(gòu)、功能、動(dòng)態(tài)調(diào)控的一門學(xué)科。城市生態(tài)學(xué)是生態(tài)學(xué)一分支，也是城市科學(xué)（urbanscience）分支，城市生態(tài)學(xué)將城市視為一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，研究其形態(tài)結(jié)構(gòu)外，更側(cè)重于各組分之間的關(guān)系，及組分之間的能量流動(dòng)、物質(zhì)代謝、信息流通，人為活動(dòng)形成的格局及其過程。,RMckenzie(麥肯齊，1925)：城市生態(tài)學(xué)是人們的空間關(guān)系、時(shí)間關(guān)系，如何受城市環(huán)境影響的研究。（社會(huì)生態(tài)學(xué)）城市生態(tài)學(xué)是研究城市人類活動(dòng)與城市環(huán)境之間的關(guān)系的學(xué)科。將城市視為以人為中心的人工生態(tài)系統(tǒng)。理論上：研究其發(fā)生、發(fā)展的動(dòng)因、組合和分布規(guī)律，結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系，調(diào)節(jié)和控制的機(jī)理。應(yīng)用上：規(guī)劃、建設(shè)和管理城市，提高資源利用率，改善城市系統(tǒng)關(guān)系，增加城市活力。,1.1.3城市生態(tài)學(xué)的研究?jī)?nèi)容及其分支學(xué)科,1.1.3.1城市生態(tài)系統(tǒng)的組成形態(tài)與功能（Component,Function）:各組分之間的關(guān)系，功能.1.1.3.2城市人口（Population）:人口動(dòng)態(tài),分布與類別.1.1.3.3生態(tài)環(huán)境（Ecologicalenvironment）:居民與自然環(huán)境、社會(huì)環(huán)境相互關(guān)系,城市的形成、發(fā)展和演變與環(huán)境之間的關(guān)系.1.1.3.4城市災(zāi)害(Disaster):類型、發(fā)生、防范.,1.1.3.5城市景觀生態(tài)(Landscapeecology):景觀類型、演變、規(guī)劃.1.1.3.6城市與區(qū)域可持續(xù)發(fā)展(Sustainabledevelopment):城市及所在區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展.1.1.3.7城市生態(tài)學(xué)原理的應(yīng)用（Practice）:城市規(guī)劃、建設(shè)、管理、處理城市生態(tài)環(huán)境問題.,Sustainabledevelopment,Developmentthatmeetstheneedsofthepresentwithoutcompromisingtheabilityoffuturegenerationstomeettheirownneeds(WorldCommissiononEnvironmentandDevelopment,WCED,1987).可持續(xù)發(fā)展：既滿足當(dāng)代人的需要，又不對(duì)后代人滿足其需求能力構(gòu)成危害的發(fā)展。,城市自然生態(tài)學(xué)（UrbanNaturalecology）人類活動(dòng)對(duì)所在地域自然生態(tài)系統(tǒng)的積極和消極影響，以及地域自然要素對(duì)人類活動(dòng)的影響，即人的城市活動(dòng)與地域的自然生態(tài)系統(tǒng)要素之間的相互關(guān)系。城市景觀生態(tài)學(xué)（Urbanlandscapeecology）從景觀尺度研究城市不同生態(tài)系統(tǒng)之間代謝過程的物流、能流和信息流的轉(zhuǎn)化、利用效率等問題。,城市經(jīng)濟(jì)生態(tài)學(xué)（Urbaneconomicecology）：從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度重點(diǎn)研究城市代謝過程的物流、能流和信息流的轉(zhuǎn)化、利用效率等問題。城市社會(huì)生態(tài)學(xué)（Urbansocio-ecology）：城市人工環(huán)境對(duì)人的生理和心理的影響、效應(yīng)及人在建設(shè)城市、改造自然過程中所遇到的城市問題，如人口、交通、能源問題等。城市社會(huì)生態(tài)學(xué)源于1920s芝加哥學(xué)派及德國(guó)學(xué)者的城市演替研究。前者重于城市系統(tǒng)的功能，后者強(qiáng)調(diào)城市的影響，目前這兩個(gè)學(xué)派趨于結(jié)合，形成了西方較為流行的結(jié)構(gòu)，功能學(xué)說。,113研究意義,城市是人類文明的標(biāo)志，是一個(gè)時(shí)代的經(jīng)濟(jì)、政治、社會(huì)、科學(xué)、文化、生態(tài)環(huán)境發(fā)展和變化的焦點(diǎn)和結(jié)晶體。城市的優(yōu)勢(shì)在于工業(yè)、人口、市場(chǎng)、文化和科學(xué)技術(shù)的集中，這有利于生產(chǎn)的專業(yè)化、協(xié)作化和新型高度精尖技術(shù)密集工業(yè)的發(fā)展，有利人員流動(dòng)、物質(zhì)流通。,但是城市的缺點(diǎn)也恰恰在于人口和工業(yè)的過量集中和密度過大，在城市化地區(qū)，進(jìn)行著大量的資源利用、物質(zhì)變換、能量流動(dòng)、產(chǎn)品消費(fèi)等活動(dòng)，從而使自然資源大量耗用和各種生產(chǎn)、生活廢料大量產(chǎn)出，引起了一系列城市問題。如人口密集、住房困難、土地資源緊張、工業(yè)資源短缺、水源短缺、交通擁擠、環(huán)境污染、疾病流行、犯罪增多、就業(yè)困難等等。(3R,reduce,reuse,recycle).城市化迅速發(fā)展的實(shí)踐證明，隨著城市人口的迅速增加、城市工業(yè)化水平的不斷提高、城市數(shù)量的不斷增加等，城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市生態(tài)環(huán)境之間的矛盾日益復(fù)雜尖銳，從而使解決城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市生態(tài)環(huán)境保護(hù)的問題提到了世界各國(guó)的議事日程(Agenda)。,12城市生態(tài)學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史,121中國(guó)古代的城市生態(tài)學(xué)思想反映在人口、人與土地和人與食物的關(guān)系上。390B.C.,商鞅第一個(gè)提出了具有城市生態(tài)學(xué)思想的認(rèn)識(shí)：在一個(gè)地區(qū)的土地組成上，城鎮(zhèn)道路要占10，才較為合理；主張?jiān)黾愚r(nóng)業(yè)人口，農(nóng)業(yè)人口與非農(nóng)業(yè)人口的比例為100：1，最多不小于10：1，鼓勵(lì)從事農(nóng)業(yè)，不準(zhǔn)開設(shè)旅店和不準(zhǔn)擅自遷居。荀子（238B.C.）提出減少工業(yè)人口，國(guó)家才能強(qiáng)盛的主張。170A.D.，崔姓學(xué)者第一個(gè)提出人口的合理布局思想，1885年，包世臣提出農(nóng)業(yè)與非農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力比例關(guān)系應(yīng)為5：1，限制非農(nóng)業(yè)人口的發(fā)展。這些“重農(nóng)抑商”的思想在一定程度上影響了我國(guó)城市的發(fā)展。,122巴黎的改建自17世紀(jì)以來，巴黎一直按著古典美學(xué)原則進(jìn)行建設(shè)，把城市的道路和廣場(chǎng)構(gòu)成美麗的圖案，推崇圓廣場(chǎng)放射線型的路，講究軸線、構(gòu)圖。巴黎的改建使城市的交通有了明顯的改善，適應(yīng)了當(dāng)時(shí)馬車快速行駛的要求，以及后來出現(xiàn)的機(jī)動(dòng)車交通。1852巴黎改建,在改建中，在重點(diǎn)地段加強(qiáng)了街道綠化，建了許多街心花園。,1.2.3“田園城市”理論（gardencity）,1898年霍華德(E.Howard)提出田園城市的理論?；羧A德在他的著作明日，一條通向真正改革的和平道路中認(rèn)為應(yīng)該建設(shè)一種兼有城市和鄉(xiāng)村優(yōu)點(diǎn)的理想城市，他稱之為“田園城市”。田園城市實(shí)質(zhì)上是城和鄉(xiāng)的結(jié)合體。1919年，明確提出田園城市的含義：田園城市是為健康、生活以及產(chǎn)業(yè)而設(shè)計(jì)的城市，它的規(guī)模能足以提供豐富的社會(huì)生活，但不應(yīng)超過這一程度；四周要有永久性農(nóng)業(yè)地帶圍繞，城市的土地歸公眾所有，由一委員會(huì)受托掌管。,1903年在倫敦附近建立了第一座田園城市萊奇沃思（Letchworth），1920年又在韋林（Welwyn）開始建設(shè)第二座田園城市。田園城市的建立引起社會(huì)的重視，歐洲各地紛紛效法；但多數(shù)只是襲取“田園城市”的名稱，實(shí)質(zhì)上是城郊的居住區(qū)?；羧A德從城市規(guī)模、布局結(jié)構(gòu)、人口密度、綠帶等城市規(guī)劃問題，提出一系列獨(dú)創(chuàng)性的見解，是一個(gè)比較完整的城市規(guī)劃思想體系。該理論對(duì)后來出現(xiàn)的一些城市規(guī)劃理論，如“有機(jī)疏散”論、衛(wèi)星城鎮(zhèn)的理論頗有影響。1940s后,在一些重要的城市規(guī)劃方案和法規(guī)中也反映了霍華德的思想。,1.2現(xiàn)代城市生態(tài)學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展,2.1芝加哥學(xué)派（Chicagoschoolofsociology）1916年，美國(guó)芝加哥學(xué)派創(chuàng)始人帕克（RPark）發(fā)表城市：關(guān)于城市環(huán)境中人類行為研究的幾點(diǎn)意見一文，將生物群落學(xué)的原理和觀點(diǎn)用于研究城市社會(huì)并取得了可喜的成果，奠定了城市生態(tài)學(xué)的理論基礎(chǔ)，并在后來的社會(huì)實(shí)踐中得到發(fā)展。美麗如畫，類似花園的芝加哥城的建設(shè)深受其影響。,19世紀(jì)以前芝加哥是美國(guó)中西部的一個(gè)小鎮(zhèn)，1837年僅有4000人。由于美國(guó)的西部開拓，這個(gè)位于東部和西部交通要道的小鎮(zhèn)在19世紀(jì)后期急速發(fā)展起來，到1890年人口已增至100萬。經(jīng)濟(jì)的興旺發(fā)達(dá)、人口的快速膨脹刺激了建筑業(yè)的發(fā)展。而1871年10月8日發(fā)生在芝加哥市中心的一場(chǎng)毀掉全市1/3建筑的大火災(zāi)，更加劇了以新建房屋的需求。在當(dāng)時(shí)的這種形勢(shì)下，芝加哥出現(xiàn)了一個(gè)主要從事高層商業(yè)建筑的建筑師和建筑工程師的群體，后來被稱作“芝加哥學(xué)派”。,主要理論:城市土地價(jià)值變化與植物對(duì)空間的競(jìng)爭(zhēng)相似，土地的利用價(jià)值反映了人們對(duì)最愿意和有價(jià)值地點(diǎn)的競(jìng)爭(zhēng)。這種競(jìng)爭(zhēng)作用下導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)上的分離，按土地價(jià)值支付能力分化出不同階層。例如，美國(guó)許多城市的內(nèi)城地區(qū)通常為少數(shù)民族居住區(qū)。帕克的追隨者應(yīng)用植物優(yōu)勢(shì)概念解釋了有形群體的發(fā)展形式，土地價(jià)值決定市民各種活動(dòng)水平和形式的優(yōu)勢(shì)。此外還將類似植物的侵入，演替概念應(yīng)用于有形群體，特別是研究特殊的種族及商業(yè)活動(dòng)逐漸進(jìn)入居住區(qū)附近的情況。,1925年伯吉斯（RBurgess）提出了城市的“同心圓增長(zhǎng)理論”:認(rèn)為城市的自然發(fā)展將形成56個(gè)同心圓形式，它是競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)及侵入演替的自然生態(tài)的結(jié)果（圖13）。,在圖13a中，1區(qū)為社會(huì)、商業(yè)和市民生活的中心（CBD,centralbusinessdistrict），土地價(jià)值最高。2區(qū)為過渡區(qū)，居住條件惡化，由移民居住。當(dāng)CBD區(qū)向外擴(kuò)大時(shí),該區(qū)的土地價(jià)值增高，對(duì)土地價(jià)值競(jìng)爭(zhēng)逐漸使該區(qū)發(fā)展較密的多層住宅。3區(qū)為獨(dú)立的工人住宅區(qū)，這些工人已遠(yuǎn)離中心，但仍愿意生活于工廠附近，這一區(qū)的許多居民大都為第二代，因而解釋了上述演替理論，該區(qū)的住宅價(jià)格低廉。4區(qū)為較好的住宅區(qū)。5區(qū)為郊區(qū)或衛(wèi)星城鎮(zhèn)，為高收入者住宅區(qū)。,赫特（HHoyt）于1933年提出了扇形理論（圖13b）。認(rèn)為城市從CBD區(qū)沿主要交通干道向外發(fā)展形成星形城市，總的仍是圓形，從中心向外形成各種扇形輻射區(qū)，各扇形向外擴(kuò)展時(shí)仍保持了居住區(qū)特點(diǎn)，其中有較多住宅出租的扇形區(qū)是城市發(fā)展的最重要因素，因?yàn)樗绊懞臀麄€(gè)城市沿著該方向發(fā)展。這一理論與美國(guó)和加拿大當(dāng)前許多城市的空間形成較相一致。,哈里斯（Harris）,厄曼（Uiman）提出了多核理論。指出許多北美城市的土地利用形式并不圍繞一個(gè)中心，而圍繞離散的幾個(gè)中心發(fā)展，雖然市區(qū)有的核心不明顯，有的核心是在遷移等原因下形成的，這最可能是由于汽車增長(zhǎng)，成為上下班的主要交通工具所致。,1.2.2衛(wèi)星城與新城市,衛(wèi)星城的出現(xiàn)是受霍華德田園城市理論的啟發(fā)，在惡性膨脹的大城市周圍，建立一些小城鎮(zhèn)，以合理的建設(shè)規(guī)模和布局，創(chuàng)造良好的生活環(huán)境，以疏散大城市的人口，緩解大城市的矛盾。1.最初只是附屬于大城市的近郊，僅供居住。2.以后又出現(xiàn)了半獨(dú)立的衛(wèi)星城，它有一批工業(yè)和服務(wù)設(shè)施，部分可以就地工作.3.完全獨(dú)立的衛(wèi)星城，它距母城較遠(yuǎn)，有自己的工業(yè)，有全套的服務(wù)設(shè)施。,1.2.3新建的大城市,巴西利亞規(guī)劃（planningofBrasilia）-從平地建設(shè)起來的新城。為了改變巴西的工業(yè)和城市過分集中在沿海地區(qū)的狀況，開發(fā)內(nèi)地不發(fā)達(dá)區(qū)域,1891年巴西憲法規(guī)定遷都內(nèi)陸。1956年，巴西政府決定在戈亞斯州海拔1100米的高原上建設(shè)新都，定名為巴西利亞；規(guī)劃人口50萬，規(guī)劃用地152平方公里。,城市由東西向和南北向兩條功能迥異的軸線相交構(gòu)成，平面形狀猶如有后掠翼的飛機(jī)。東西主軸線長(zhǎng)6km,東段置中央政府各部的辦公大樓，嚴(yán)整地排列在大道兩側(cè)。主軸線東端是三權(quán)廣場(chǎng)廣場(chǎng)平面基本呈三角形，議會(huì)大廈、最高法院和總統(tǒng)府鼎足而立；在布局構(gòu)圖上、建筑空間上都是視線集中的地方。西段置市政機(jī)關(guān)，西端是城市的鐵路客運(yùn)站。南北向軸線呈弧形的翼狀，兩翼各長(zhǎng)5km,有一條主干道貫穿其間，與公路連接。主干道兩旁布置著長(zhǎng)方形的居住街區(qū)。每一街區(qū)內(nèi)有高層、多層的公寓以及商店等設(shè)施，布置格式基本統(tǒng)一。,城市兩條主軸線的交匯處，有一座4層的大平臺(tái)，以疏導(dǎo)各個(gè)方向的交通,也是全市的商業(yè)中心、文化娛樂中心，公共客運(yùn)也大多在這里轉(zhuǎn)站換乘。稍西有體育場(chǎng)。東西軸線的南北兩片地段分設(shè)動(dòng)物園和植物園。城市的北、東、南三面有人工湖圍繞，城市綠化率60%，人均100平方米。城市有少數(shù)小型工廠，布置在火車站的一側(cè)。,1.2.3城市生態(tài)學(xué)的發(fā)展,城市生態(tài)學(xué)的大規(guī)模發(fā)展是在1960s，聯(lián)合國(guó)教科文組織(UNESCO,UnitedNationsEducational,ScientificandCulturalOrganization)的“人與生物圈”（MAB）計(jì)劃提出了從生態(tài)學(xué)角度研究城市居住區(qū)的項(xiàng)目，指出城市是一個(gè)以人類為活動(dòng)中心的人類生態(tài)系統(tǒng)，開始將城市作為一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)來研究。,1975年巴黎“人類居住地綜合生態(tài)研究”工作會(huì)議,1977年波蘭的（“城市系統(tǒng)的生態(tài)學(xué)研究”）協(xié)調(diào)會(huì)議上，正式確認(rèn)“用綜合生態(tài)方法研究城市系統(tǒng)及其他人類居住地”。1975年正式列入U(xiǎn)NESCO“MAB”國(guó)際計(jì)劃的“關(guān)于人類聚居地的生態(tài)綜合研究”專題是該計(jì)劃的重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容，出版了城市生態(tài)學(xué)雜志（UrbanEcology）。1980年在柏林召開的第二屆歐洲生態(tài)學(xué)會(huì)議，涉及：城市系統(tǒng)的特征、人類活動(dòng)對(duì)城市生境和生物群落的影響及生態(tài)學(xué)在城市規(guī)劃和土地管理中的應(yīng)用。,德國(guó)法蘭克福將城市與郊區(qū)視為一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，用生物指標(biāo)顯示大氣污染的情況，建立了該市的敏感度系統(tǒng)模型，預(yù)測(cè)城市的發(fā)展方向，并通過調(diào)控使城市向最優(yōu)化方向發(fā)展；意大利羅馬，涉及到的內(nèi)容有：交通、能源、城市擴(kuò)展、污染、動(dòng)植物區(qū)系和土壤等環(huán)境條件多個(gè)方面。,日本的城市生態(tài)研究可分為四個(gè)階段：1.19711974年，城市環(huán)境影響下的動(dòng)植物、微生物群落的動(dòng)態(tài)以及城市環(huán)境的特征；2.19751977年，以動(dòng)植物為中心的多學(xué)科綜合研究；3.19781980年，是以人為中心的多學(xué)科綜合研究，包括大氣、土壤、水文、植被、動(dòng)物、人類行為、土地利用、人口統(tǒng)計(jì)學(xué)與健康和城市規(guī)劃等多個(gè)方面，4.1980年后,主要圍繞著水資源及其循環(huán)，以及城市生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的綜合研究等等。,城市生態(tài)系統(tǒng)的研究主要有以下四個(gè)方面：（1）以城市人口為研究中心，以人口為基本變量，探討城市人口生物學(xué)特征、行為特征和社會(huì)特征在城市化過程中的地位和作用。（2）以城市能流、物流和信息流為主線，側(cè)重于城市生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)以及以城市為中心的區(qū)域生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的功能方面的研究。,（3）以城市動(dòng)植物及非生物環(huán)境的演變過程為主線，側(cè)重于城市的自然生態(tài)系統(tǒng)研究和城市動(dòng)植物與城市居民、城市生態(tài)環(huán)境的相互關(guān)系研究。（4）將城市視為社會(huì)經(jīng)濟(jì)自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，研究城市生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)、能量的利用，社會(huì)和自然的協(xié)調(diào)，以及系統(tǒng)動(dòng)態(tài)的自身調(diào)節(jié)等。,1984年中國(guó)生態(tài)學(xué)會(huì)在上海舉行了“首屆全國(guó)城市生態(tài)科學(xué)研究會(huì)”，會(huì)上成立了“中國(guó)生態(tài)學(xué)會(huì)城市生態(tài)學(xué)專業(yè)委員會(huì)”，標(biāo)志著中國(guó)城市生態(tài)研究工作的開始。1988年，城市生態(tài)與城市環(huán)境期刊在天津出版發(fā)行，1989年馬傳棟編寫了城市生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)，1992年于志熙編寫了城市生態(tài)學(xué)，1993年楊士弘出版城市生態(tài)研究，1993年董雅文編寫了城市景觀生態(tài)和1998年沈清基的城市生態(tài)與城市環(huán)境等。中國(guó)一些大中城市，如北京、天津、上海、廣州、常州、蘇州、廣州和石河子等城市都進(jìn)行了城市生態(tài)研究工作，取得的成績(jī)較為顯著。,上海市的城市生態(tài)研究,主要有：上海典型街區(qū)和衛(wèi)星工業(yè)城鎮(zhèn)的生態(tài)研究，能量利用和能量流動(dòng)格局研究、水和其他物質(zhì)利用和循環(huán)利用的研究、居民生活環(huán)境的研究和典型區(qū)域或城鎮(zhèn)的生態(tài)研究；上海郊區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的生態(tài)研究，近郊鄉(xiāng)鎮(zhèn)的生態(tài)區(qū)劃和發(fā)展規(guī)劃的研究、農(nóng)工商復(fù)合的農(nóng)村系統(tǒng)優(yōu)化模式的開發(fā)研究、城鄉(xiāng)生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系、預(yù)測(cè)技術(shù)和數(shù)學(xué)模型的研究；上海農(nóng)牧漁副業(yè)復(fù)合生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的環(huán)境工程研究等。,城市生態(tài)系統(tǒng)的中心問題是人類與城市環(huán)境的相互關(guān)系，但城市生態(tài)系統(tǒng)不同于自然生態(tài)系統(tǒng)，如熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)。在城市生態(tài)系統(tǒng)中，消費(fèi)者主要是人類，人類占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)；城市生態(tài)系統(tǒng)的還原功能主要由城市所依靠的區(qū)域自然生態(tài)系統(tǒng)中的還原者來完成。因此，對(duì)于城市中的人類與環(huán)境如何協(xié)調(diào)共存，人類的主要生產(chǎn)和消費(fèi)活動(dòng)，即人類的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)與城市生態(tài)環(huán)境如何進(jìn)行協(xié)調(diào)處理，以及對(duì)城市生態(tài)系統(tǒng)如何進(jìn)行生態(tài)調(diào)控，使其沿著人類要求的方向發(fā)展，是城市生態(tài)系統(tǒng)的中心問題。,1.3城市生態(tài)學(xué)的學(xué)科基礎(chǔ)與研究方法,1.3.1生態(tài)學(xué)（ecology）是由德國(guó)赫克爾（EmstHeinrichHaeckel）于1869年提出，并于1886年創(chuàng)立了生態(tài)學(xué)這門學(xué)科。Ecology來自希臘語“oikos”(居住地、隱蔽處、家庭)與“l(fā)ogos”科學(xué)研究。生態(tài)學(xué)研究的基本對(duì)象是兩個(gè)方面的關(guān)系，其一為生物與生物之間的相互關(guān)系，其二為生物與環(huán)境之間的相互。因此，生態(tài)學(xué)是研究生物之間、生物與環(huán)境之間的相互關(guān)系的學(xué)科。,1.3.2城市學(xué)（urbanology）,一詞最早見于日本幾村英一的城市學(xué)（1975）。城市學(xué)是以城市為研究對(duì)象，從不同角度、不同層次觀察、剖析、認(rèn)識(shí)、改造城市的各種學(xué)科的總稱。城市地理學(xué)、城市管理學(xué)、城市經(jīng)濟(jì)學(xué)等相繼被納入城市學(xué)的范疇之中，加上原有的城市規(guī)劃學(xué)的內(nèi)容，城市學(xué)成為一個(gè)相結(jié)綜合性較強(qiáng)、包容性較廣的學(xué)科。,1.3.3人類生態(tài)學(xué)（anthropo-ecology）研究人與周圍環(huán)境之間的相互關(guān)系及其規(guī)律的學(xué)科。即研究當(dāng)代人口、資源、環(huán)境與發(fā)展的關(guān)系，研究人類生態(tài)系統(tǒng)中各要素之間能量、物質(zhì)和信息的交換關(guān)系。其研究方法是把人口、資源、環(huán)境視為一個(gè)巨大的生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行綜合研究。,人類生態(tài)學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展，是與人們對(duì)面臨的生存危機(jī)的本質(zhì)的認(rèn)識(shí)及環(huán)境意識(shí)的提高分不開的。當(dāng)今人類面臨的五大危機(jī)的挑戰(zhàn)，其核心問題是“人口爆炸”(populationexplosion,人口激增)。隨著“生態(tài)沖擊”(ecologicalimpact)的日益突出，人類生態(tài)學(xué)的研究和論著與日俱增，特別是1972年聯(lián)合國(guó)在斯德哥爾摩召開了“人類環(huán)境會(huì)議”，會(huì)上提出了“只有一個(gè)地球”的口號(hào)，通過了人類環(huán)境宣言，它標(biāo)志著人類環(huán)境意識(shí)有了重大的變化，強(qiáng)有力地推動(dòng)著人類生態(tài)學(xué)的發(fā)展。,人類生態(tài)學(xué)注重分析人與其空間場(chǎng)所的相互關(guān)系，而城市生態(tài)學(xué)則更關(guān)注這種關(guān)系在城市中的表現(xiàn)。傳統(tǒng)人類生態(tài)學(xué)研究:第一類是借鑒生態(tài)學(xué)的某些概念和原理，從競(jìng)爭(zhēng)、演替及生態(tài)優(yōu)勢(shì)的角度研究和分析人類社會(huì)系統(tǒng)的狀況，此方面的代表人物除帕克之外，還有麥肯齊（RDMckenzie）；第二類主要是以佐爾鮑和沃爾斯（Zorbaugh能源的消費(fèi)結(jié)構(gòu):從消費(fèi)量分析能源結(jié)構(gòu).,世界部分國(guó)家能源消費(fèi)構(gòu)成(%)煤炭石油天然氣核能水電美國(guó)24.339.826.38.61.1俄羅斯19.024.550.43.82.3法國(guó)6.139.011.940.03.0德國(guó)28.940.618.311.70.5英國(guó)23.138.228.010.50.3日本17.156.111.314.11.3中國(guó)76.419.22.00.41.0世界總計(jì)27.240.023.07.32.6,天然氣和電力消費(fèi)及原生能源用于發(fā)電的比例是反映城市能源供應(yīng)現(xiàn)代化水平的兩個(gè)指標(biāo).西氣東輸.三峽發(fā)電皆為華東地區(qū).原生能源:從自然界直接獲取的能量形式.其中有少數(shù)可以直接利用,如煤.天然氣等,但大多數(shù)需要加工經(jīng)轉(zhuǎn)化后才能利用.,3.4.2.城市生態(tài)系統(tǒng)的主要特點(diǎn)(1)城市生態(tài)系統(tǒng)的生命系統(tǒng)的主體是人類,而不是各種植物.動(dòng)物和微生物.次級(jí)生產(chǎn)者與消費(fèi)者都是人.(2)環(huán)境主要部分變?yōu)槿斯さ沫h(huán)境.(3)城市生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)不完全的生態(tài)系統(tǒng).在能量生產(chǎn)和消費(fèi)活動(dòng)過程中,有一部分能量以三廢形式排入環(huán)境,使城市遭到污染.,3.5城市生態(tài)環(huán)境問題,3.5.1只有一個(gè)地球1972年6月5日,斯德哥爾摩召開”人類環(huán)境會(huì)議”.宣布”只有一個(gè)地球”,指出“人類既是他的環(huán)境的創(chuàng)造物,又是他的環(huán)境的創(chuàng)造者”.,3.5.2環(huán)境問題的產(chǎn)生與生態(tài)危機(jī)北京猿人用火,在100萬年前就有了環(huán)境問題3.5.2.1農(nóng)業(yè).畜牧業(yè)帶來的生態(tài)問題3.5.2.2工業(yè)化.城市化帶來的生態(tài)問題1984,India博帕爾毒氣外泄,2,000余人死,170，000中毒.1985，Mexicocity化工廠大爆炸,死500余,傷2,500.1986,Russia切爾諾貝利核電站事故,300人傷,31人亡.受輻射危害者更多,老鼠變異,大如豬.中國(guó)雞蛋含有DDT,南極的企鵝,北極的馴鹿,也受到了DDT的污染.出生后的嬰兒所吮吸的第一口乳汁中,就有DDT的污染.,3.5.3當(dāng)前的生態(tài)環(huán)境問題五大危機(jī):人口劇增,能源不足,糧食短缺,自然資源遭到破壞,環(huán)境污染.十大生態(tài)環(huán)境問題:沙漠化日益嚴(yán)重;森林遭到嚴(yán)重砍伐;野生動(dòng)物大量滅絕;人口劇增;飲水資源越來越少;漁業(yè)資源受到破壞;河水污染嚴(yán)重;大量使用農(nóng)藥;全球氣溫明顯上升;酸雨現(xiàn)象.,十六個(gè)嚴(yán)重生態(tài)環(huán)境問題:人口劇增;土壤流失和土壤退化;沙漠日益加大;森林銳減;大氣污染日益嚴(yán)重;水污染加劇,人體健康狀況惡化;貧困加劇;軍費(fèi)開支巨大;自然災(zāi)害增加;大氣溫室效應(yīng)加劇;臭氧層遭破壞;濫用化學(xué)物質(zhì);物種滅絕;能源消耗與日俱增;工業(yè)事故多;海洋污染嚴(yán)重.(“我們共同的未來”ourcommonfuture,WorldCommissiononEnvironmentandDevelopment,WCED),3.5.3.1.人口劇增人口問題：人口的數(shù)量,人口的質(zhì)量.世界人口的發(fā)展年8,000BC016501800193019872000人數(shù)5m200m500m1b2b5b6b4.5babies/second.中國(guó)人口在很早以來大體上保持世界人口的1/6-1/4。西方有人擔(dān)心華人種群會(huì)替代他們.50m人的國(guó)家有17個(gè),而中國(guó)的四川省.河南省.山東省等8省的人口分別以超過了50m.,3.5.3.2.資源匱乏“羅馬俱樂部”的“增長(zhǎng)的極限”(Thelimitsofgrowth,1972,RomeClub(A.Peccei):由于地球的能源，資源和容積有限，人類社會(huì)的增長(zhǎng)和發(fā)展必然有一定的限度。用倍增的速度去求得經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展，注定會(huì)使社會(huì)在物質(zhì)和能源方面達(dá)到極限，給人類帶來毀滅性的災(zāi)難.康恩:資源取決于技術(shù),技術(shù)不但不會(huì)用完資源,而且還會(huì)發(fā)現(xiàn)和擴(kuò)大資源的來源.“1999:不戰(zhàn)而勝”(VictoryWithoutWar,1988,R.Nixon)持相同觀點(diǎn)。,（1）可更新資源(renewableresources):可通過比較迅速的自然循環(huán)來補(bǔ)充的資源:O2.CO2.H20.木材資源（2）不可更新資源(non-)：經(jīng)開發(fā)利用后，現(xiàn)階段不可再生的資源i.可重復(fù)利用的資源:銅，鋁金屬ii.不可重復(fù)利用的資源:煤.油.氣.核力,(1)土地資源:土地資源是一切資源中最寶貴和不可取代的資源,是人類的棲息之地,是人類生產(chǎn)活動(dòng)最基本的生產(chǎn)資料與生活資料.“土地是財(cái)富之母,勞動(dòng)是財(cái)富之父”.火神普羅米修斯.(2)淡水資源:水是生命的搖籃,是人類文明的源泉.地球上的水97%以上是海水,陸地上的水不足3%,其中大部分又以冰川的形式存儲(chǔ)在兩極,淡水資源不足1%(亞馬遜河占1/6強(qiáng)).,(3)森林資源:“地球之肺”,是人類的綠色保姆.調(diào)節(jié)氣候,促進(jìn)水循環(huán).森林是數(shù)百萬動(dòng)物的棲息之地,是動(dòng)植物的基因庫.森林的價(jià)值遠(yuǎn)不止是木材的價(jià)值,貯存水量,防止水土流失,棲息鳥類,供給氧氣.日本全國(guó)的森林(覆蓋率68%)總價(jià)值,相當(dāng)于全國(guó)的經(jīng)濟(jì)預(yù)算.日本的森林是戰(zhàn)略儲(chǔ)備(reserve)，如美國(guó)的石油.已知的物種約有170萬種.到2000年,約10%的物種瀕臨滅絕.而1種植物的滅絕至少使20種昆蟲因食物鏈被破壞而消亡。許多種生物在人類發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識(shí)之前就從地球上永遠(yuǎn)消失.,3.5.3.3生態(tài)環(huán)境惡化(1)沙漠化（desertification）沙漠化及沙漠化土地占了陸地總面積的35%,這些地區(qū)雨量稀少,土質(zhì)干燥,地表植被稀疏,有的完全裸露.沙漠地區(qū)受到劇烈的日照，氣溫上升,造成強(qiáng)烈的上升氣流而出現(xiàn)狂風(fēng),引起飛沙走石的惡性氣候.沙漠化速度：10hectares/minute.,(2)全球性氣候變暖大氣中CO2,.SO2,CH4等的含量增加,阻止了地表熱量逸散而使大氣增溫,產(chǎn)生“溫室效應(yīng)”(Greenhouseeffect).近100年來,全球平均氣溫上升了0.5度,到2050,地球表面溫度將上升1.5-4.5度.帶來影響:（1）海平面上升;（2）降水帶北移，森林面積將減少,荒漠將擴(kuò)大,草原將增加.,(3)臭氧層消失臭氧層距地面25-50公里的平流層中,是地球生物的保護(hù)傘,它吸收太陽紫外線和某些宇宙射線,保護(hù)地球生物免受傷害.使臭氧層流失的主要元兇是氟里昂,它主要用于制冷劑.清洗劑.滅火劑等.最新報(bào)道，50年后臭氧層可以得到修復(fù)。(4)自然災(zāi)害地震.洪水.干旱。泥石流.滑坡.地沉等。,4.城市人口,4.1城市化城市形成于人類社會(huì)第二次大分工過程中.第一次大分工出現(xiàn)了農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè),始于10,000年前,即早期的農(nóng)業(yè)時(shí)期(earlyfarmingphase).第二次分工出現(xiàn)了商業(yè)和手工業(yè),形成了以農(nóng)業(yè)為主的鄉(xiāng)村，以商業(yè)和手工業(yè)為主的城市,稱之為早期城市時(shí)期(earlyurbanphase),約始于5，000年前的Mesopotamia,China,India.1800s的工業(yè)革命,人類社會(huì)進(jìn)入了現(xiàn)代技術(shù)時(shí)期(moderntechnologicalphase).,城市化(urbanization):人口向城鎮(zhèn)或城市地帶集中的過程”(簡(jiǎn)明不列顛百科全書（Encyclopedia）.人口向城市地區(qū)集中，農(nóng)村地區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)槌鞘械貐^(qū)（農(nóng)業(yè)人口變?yōu)榉寝r(nóng)業(yè)人口）的過程）).表現(xiàn)為兩種形式：(1).城市數(shù)目增加,(2).各城市人口規(guī)模不斷擴(kuò)大.,城市化水平：城市人口占總?cè)丝跀?shù)的比重.發(fā)達(dá)國(guó)家70%,第三世界30%,全世界平均值為40%左右.城市化也包括城市地區(qū)居民的生活，居住方式等變化及其衍生的后果，叫城市態(tài)（urbanism）.,UN:city,20,000.USA,Mexico:2,500,Japan:3,500,Russia:1,000-2,000人,India:5,000.China:town,2,000.city,100,000.smallcity,100,000-200,000.mid-city,200,000-500,000.bigcity,500,000.megacity,1,000,000.393smallcities,195mid-cities,44bigcities,34mega-cities(,1997).,城市的巨型化(megalopolitanization)：許多城市,連同它們的廣大郊區(qū)同時(shí)發(fā)展,擴(kuò)大,最后連成一片綿延不斷的廣大建成區(qū).6個(gè)大都市帶:美國(guó)東北部大西洋沿岸大都市帶,日本東部太平洋沿岸大都市帶,歐洲西北部大都市帶,美國(guó)五大湖沿岸大都市帶,英格蘭大都市帶,中國(guó)長(zhǎng)江三角洲大都市帶(J.Gottmann,大都市帶,1989).,4個(gè)正在形成的大都市帶：美國(guó)西部沿岸，巴西南部沿海，意大利北部波河平原，中國(guó)珠江三角洲。共同特征:良好地理位置和自然條件,適于人類居住,適于耕作和交通聯(lián)絡(luò),國(guó)家或洲際大陸,乃至全世界的政治,經(jīng)濟(jì)中心.,城市化的特點(diǎn)是:（1）人口集中，（2）產(chǎn)業(yè)集中，（3）能源結(jié)構(gòu)改變，（4）需水量增加，（5）交通便捷，（6）信息傳遞快速，（7）不透水地面增加，（8）綠地減少，（9）人們相應(yīng)的生活習(xí)慣改變.,城市生態(tài)環(huán)境問題交通發(fā)展的不良后果：城市向外蔓延,造成土地.能源.空間等資源的浪費(fèi)和城市中心的衰落住宅問題。水問題:供水能力低,中國(guó)40城市嚴(yán)重缺水;嚴(yán)重的水土資源組合不匹配,北方地區(qū)已出現(xiàn)用水危機(jī);一方面水源不足,另一方面嚴(yán)重浪費(fèi)水源;水污染日趨嚴(yán)重.大氣，固廢,噪聲和電磁波污染等.,世界八大公害事件簡(jiǎn)況名稱時(shí)間地點(diǎn)原因主要后果馬斯河谷1930.12BelgiumSO2濃度達(dá)一周內(nèi)60事件馬斯河谷工業(yè)區(qū)(25-100)mg/m3多人死亡多諾拉1948.10Pennsylvania大氣污染,SO2發(fā)病5911,事件多諾拉鎮(zhèn)濃度為(0.5-2.0)g/L死亡17洛杉磯光1940sL.A.汽車尾氣在強(qiáng)日光65歲以上化學(xué)煙霧下形成光化學(xué)煙霧(ozone)老人死亡400倫敦?zé)熿F1952.12London燃煤產(chǎn)生煙霧,死亡人數(shù)較常年事件在空中形成酸霧同期多4000人,四日市1961四日市廢氣粉塵有毒金屬患者達(dá)817,哮喘事件與SO2形成酸霧亡10多人水俁病1953水俁市工業(yè)廢水使魚中毒283事件中毒,人食魚受害60人死亡骨痛病富山縣含鎘廢水使稻米患者130人,事件含鎘,人食后中毒亡81人米糠油1968北九州市米糠油中混入患者5000事件多氯聯(lián)苯16人死亡,城市問題的生態(tài)學(xué)實(shí)質(zhì):(1)物流鏈很短，物質(zhì)流動(dòng)基本上是線性的,常常就是資源到產(chǎn)品和廢物.(2)生產(chǎn)、生活等一切活動(dòng)需要大量的能源.(3)各部門分割,行業(yè)間缺乏自覺的相互合作,各自為政,各行其是.(4)生產(chǎn)多著眼于局部產(chǎn)品,著重當(dāng)前經(jīng)濟(jì)利益.(5)消費(fèi)者和生產(chǎn)者的比例常常失調(diào).(6)人們集中在一個(gè)相對(duì)密閉的有限空間內(nèi),自我馴化（self-domestication）.,4.2城市人口(urbanpopulation)居住在城市規(guī)劃區(qū)域建成區(qū)內(nèi)的一切人口,一切從事城市的社會(huì),經(jīng)濟(jì)和文化等活動(dòng),享受著城市公共設(shè)施.在中國(guó)特定為居住在城市范圍內(nèi)并持有城市戶口的人口.城市的一切設(shè)施和物質(zhì)供應(yīng),活動(dòng)場(chǎng)所必須考慮容納這些人口,并為他們提供各種各樣的服務(wù).可用城市人群來表示城市人口.城市人口結(jié)構(gòu)(structure)：城市人口自然結(jié)構(gòu),如性別.年齡等;城市人口社會(huì)結(jié)構(gòu),如.民族.家庭.文化.宗教.職業(yè).經(jīng)濟(jì)收入結(jié)構(gòu)等.,4.2.1城市人口數(shù)量城市區(qū)域內(nèi)人口的總個(gè)體數(shù),含固定人口總數(shù)和流動(dòng)人口總數(shù).城市人口的數(shù)量是不斷的變化的,由人口的出生率,死亡率,遷入率,遷出率四個(gè)參數(shù)決定.Nt+1=Nt+B-D+I-ENt是時(shí)間t的人口數(shù)量;Nt+1是1個(gè)時(shí)期后人口數(shù)量;B.D.I.E分別是在時(shí)間t和t+1期間出生(born),死亡(decease).遷入(immigrate).遷出(emigrate)的個(gè)體數(shù).,4.2.2城市人口的年齡結(jié)構(gòu)(agestructure)反映不同年齡的個(gè)體數(shù)量的分布情況.一般將人口劃分成:托幼年齡.中小學(xué)年齡.勞動(dòng)年齡和老齡,或:幼齡.中齡和老齡.人口年齡結(jié)構(gòu)模型:增長(zhǎng)型.穩(wěn)定型和衰退型老齡級(jí)中齡級(jí)幼齡級(jí),4.2.3城市人口性比人口總數(shù)某個(gè)齡級(jí)的個(gè)體中男性對(duì)女性的比例.城市人口性別構(gòu)成(sexstructureofurbanpopulation)是城市人口自然結(jié)構(gòu)的基本要素之一4.2.4城市人口密度4.2.4.1城市人口密度(urbanpopulationdensity)城市區(qū)域內(nèi)單位面積上居住的人口數(shù).,4.2.4.2.城市人口過密化城市人口密度過大,超過合理密度的狀態(tài),是人口在城市過度集中的表現(xiàn).東京.紐約等是公認(rèn)的過密城市.上海城市化地域面積為東京的40%。發(fā)達(dá)國(guó)家大城市地域的城市人口主要分布在半徑50km的實(shí)際城市化范圍內(nèi),而中國(guó)則為10km.,4.2.5.城市人口分布(distribution)人口在城市空間的分布狀況.4.2.5.1人口遷移人口在地理空間改變居住地的移動(dòng)。4.2.5.2人口城市化農(nóng)村人口向城市轉(zhuǎn)化和集中。農(nóng)村人口轉(zhuǎn)入城市;農(nóng)村人口就地轉(zhuǎn)化.4.2.5.3人口城市規(guī)劃以人口為主體對(duì)城市發(fā)展進(jìn)行統(tǒng)籌安排.合理布局的一種方法.4.2.5.4城市人口的分布格局關(guān)于人口在城市中的水平空間上的分布狀況,可分為四種類型:隨機(jī)分布,集群分布,均勻分布和散式分布.,4.3城市人口的分類4.3.1服務(wù)結(jié)構(gòu)分類基本人口,服務(wù)人口,被托養(yǎng)人口三大類.基本人口指對(duì)外服務(wù)的工礦交通企業(yè)界.行政機(jī)關(guān)事業(yè)單位以及高等院校在冊(cè)人員,它對(duì)城市規(guī)模起決定性的作用.4.3.2職業(yè)結(jié)構(gòu)分類(employmentstructure)勞動(dòng)人口在各個(gè)社會(huì)部門所占的比例.生產(chǎn)性勞動(dòng)人口;非生產(chǎn)性勞動(dòng)人口;非勞動(dòng)人口.,4.3.3文化結(jié)構(gòu)分類根據(jù)文化構(gòu)成分類.一般分為七歲上學(xué)前.文盲.小學(xué)學(xué)歷.中學(xué)學(xué)歷和大學(xué)學(xué)歷五大類.不同的行業(yè)分類不同.大學(xué)教師分：大學(xué)本科.碩士和博士學(xué)歷三大類或高級(jí).中級(jí).初級(jí)職稱和實(shí)習(xí)教師四大類.4.3.4民族結(jié)構(gòu)分類根據(jù)民族結(jié)構(gòu)的特征進(jìn)行的分類。,4.4城市人口動(dòng)態(tài)4.4.1城市人口規(guī)模4.4.1.1城市人口自然增長(zhǎng)率凈增人口數(shù)與總?cè)丝跀?shù)之比。自然增長(zhǎng)率=（(年內(nèi)出生人口-年內(nèi)死亡人口)/年人口)）*1000或自然增長(zhǎng)率=出生率-死亡率4.4.1.2城市人口機(jī)械增長(zhǎng)率一定時(shí)期內(nèi)城市人口遷入和遷出的差數(shù)。機(jī)械增長(zhǎng)率=（某一時(shí)間遷入人口數(shù)-遷出人口數(shù)）/該時(shí)間平均人口數(shù)）*1000,4.4.1.3城市人口承載力1940，s威廉福格特.公式為：C=B:EC:某土地面積的承載力，指土地向人類提供飲食住所的能力；B:指土地的生物潛力；E:環(huán)境阻力,生態(tài)系統(tǒng)的人口承載力：CP=Sm/(X/P)+(YNji/Pi)CP：某生態(tài)系統(tǒng)在保證系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能不受破壞，人的食物鏈結(jié)構(gòu)為（XiYi）(i=1,2,I.j=1,2J)的人口承載力；X:年人均對(duì)第i種植物性食物需要量Y:年人均對(duì)第j種動(dòng)物性食物需要量Nji:生態(tài)系統(tǒng)有關(guān)的第j種動(dòng)物性食物對(duì)第i種植物食物需要量，即飼料轉(zhuǎn)化率；Sm:生態(tài)系統(tǒng)中人類可利用的土地資源面積；Pi:第i種植物性作物的單產(chǎn)。,4.4.1.4人口環(huán)境容量觀(1)樂觀論地球可以養(yǎng)育50b，地球陸地還有大量資源尚未開發(fā)利用；人類對(duì)海洋資源，包括海底和海水資源的開發(fā)利用還處于起步階段；高度發(fā)達(dá)的經(jīng)濟(jì)條件是合理和優(yōu)化環(huán)境的基礎(chǔ)，環(huán)境污染和環(huán)境退化都是暫時(shí)的；科學(xué)技術(shù)正以跳躍速度發(fā)展。,(2)悲觀論生態(tài)系統(tǒng)的退化，如污染、毀林、草原退化、沙漠化，自然資源的短缺、氣候變異，災(zāi)害頻繁等；即使人口規(guī)模不再增長(zhǎng)，但人均消費(fèi)水平仍將快速上升，資源耗用量擴(kuò)大；人類只是地球上生物群中的一種，人類不能只是保證自身的生存、發(fā)展和幸福，還必須為其他生物保留和創(chuàng)造適合于它們生存和維持某種程度繁榮的條件。印度科學(xué)家最近找到了外星球存在生命的證據(jù),(3)辨證觀人口必須控制，否則將加重環(huán)境污染和生態(tài)失衡，給人類造成不可逆轉(zhuǎn)的損失，因此，過于樂觀不是科學(xué)的態(tài)度。但人類科學(xué)技術(shù)的發(fā)展是無限的，人口環(huán)境容量也會(huì)迅速擴(kuò)大。因此，過于悲觀也不是科學(xué)的態(tài)度。,4.4.2城市人口增長(zhǎng)4.4.2.1指數(shù)增長(zhǎng)（exponentialgrowth）Malthus(1798）提出的生物種群有按幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)的趨勢(shì)，認(rèn)為人口有無限的以指數(shù)增長(zhǎng)的性質(zhì).Nt=Rt0N0R0為親代的生殖力；N0是起始時(shí)人口數(shù)量；t為世代或時(shí)間.如果方程兩側(cè)都取自然對(duì)數(shù)則可得線性方程：lnNt=lnN0+rtr0,N增大；r0，N減小；r=0，即出生率和死亡率相等，人口數(shù)量不變。,4.4.2.2邏輯斯蒂增長(zhǎng)模型（logisticgrowth）種群在有限環(huán)境下，受環(huán)境制約且與密度相關(guān)的增長(zhǎng)方式。dN/dt=rN(1-N/K)r:自然增長(zhǎng)率，K:環(huán)境容量它須滿足下述假定才能成立：(1)所有個(gè)體在生態(tài)學(xué)上是完全相同的，具有相同的死亡和生殖特征。(2)種群的個(gè)體數(shù)量是合理的計(jì)量單位。(3)種群自然增長(zhǎng)率r為常數(shù)。（4）一個(gè)固定不便的上限k，即環(huán)境容量。,4.4.2.3人口自然增長(zhǎng)方程N(yùn)(t)=N(0)e(u0+u)t(D0/(u0+u)(e(u0+u)t-1)N(t)：t時(shí)刻的人口總數(shù)，N(0)：t0的人口總數(shù)，e為自然底數(shù)，u0為t0時(shí)的出生率。D0為t0時(shí)的死亡人數(shù).u為相對(duì)死亡率。,4.5城市流動(dòng)人口和人口遷居,4.5.1城市流動(dòng)人口在城市中從事短期,季節(jié)性工作的外地人口；到城市旅游,出差,探親,借讀,就學(xué)人口。4.5.2城市化與流動(dòng)人口的關(guān)系暫住人口大多從事建筑施工、集貿(mào)商販、保姆、修理工等經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，填補(bǔ)了一些城市人不愿問津的臟、苦、累、差的就業(yè)崗位，構(gòu)成了城市運(yùn)行、發(fā)展不可缺少的一部分。但反過來農(nóng)村到城市的暫住人口都需要城市提供衣食住行，城市生態(tài)規(guī)劃與建設(shè)必須考慮到他們的需求.,4.5.3中國(guó)人口城市化的特征在城市人口增長(zhǎng)過程中，出現(xiàn)過交通擁擠、住房緊張、環(huán)境污染、就業(yè)困難等問題。政府利用行政手段，實(shí)現(xiàn)了城市人口穩(wěn)定有序的增長(zhǎng)。歸功于限制農(nóng)村人口向城市遷移的政策以及與之相適應(yīng)的各種管理制度。限制遷移政策對(duì)人口城市化乃至整個(gè)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的發(fā)展產(chǎn)生了一系列的不利影響：（1）延緩了人口城市化進(jìn)程，造成了人口城市化滯后于工業(yè)化。（2）割裂了人口從農(nóng)業(yè)向非農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移與人口從農(nóng)村向城市遷移的必然聯(lián)系，影響了城市聚集效益的充分發(fā)揮。（3）妨礙了城鄉(xiāng)統(tǒng)一的勞動(dòng)力市場(chǎng)的建立和發(fā)展，造成一方面就業(yè)困難，另一方面崗位空缺。,4.5.4城市人口遷居(residentialmobility)城市中以住宅位置改變?yōu)闃?biāo)志的、城市地域范圍的人口移動(dòng)。也稱城市內(nèi)的遷移(interurbanmigration).60s中期以前的人口遷居大量低收入流動(dòng)人口移入城市，可能向城市中心區(qū)聚集，迫使其他人向外移動(dòng)，開始入侵和演替過程；同時(shí)高級(jí)住戶不滿意現(xiàn)有住宅而移向新住宅，并引起低級(jí)住戶的移動(dòng)；還有一些人的遷居是因?yàn)榻Y(jié)婚、生小孩、年老等對(duì)住宅空間產(chǎn)生特定需求所致，但所有這些移動(dòng)都要受個(gè)人經(jīng)濟(jì)狀況以及工作地點(diǎn)的制約。,60s中期以后決定遷居是內(nèi),外壓力作用的結(jié)果.內(nèi)部壓力:住戶的需求與期望.外部壓力:住宅與環(huán)境特征.（住宅大小與質(zhì)量、鄰里、相對(duì)位置）。內(nèi)外壓力達(dá)到一定的程度時(shí)，就發(fā)生遷居。,4.5.5中國(guó)城市人口遷居基本原因4.5.5.1遷居者本身內(nèi)部因素1遷居者的需求，包括住宅需求和住宅區(qū)需求（上下班、環(huán)境等）兩方面。2遷居者文化心理.（浦西的床和浦東的房）4.5.5.2外界的影響1社區(qū)環(huán)境的影響2城市規(guī)劃與建設(shè)（深圳沒有好大學(xué)，如何安心工作）3經(jīng)濟(jì)發(fā)展與住宅建設(shè)4人口政策（生育政策、勞動(dòng)政策、戶籍政策）5土地制度（地價(jià)的變化）6.住房政策（租，補(bǔ)貼，買賣）,5.城市環(huán)境,自然環(huán)境（naturalenvironment）:一切可以直接或間接影響到人類生產(chǎn)、生活的自然界中物質(zhì)和能量的總體。包括空氣、水、生物、土壤、巖石礦物、太陽輻射等。按要素分:大氣環(huán)境、水環(huán)境、土壤環(huán)境；按地理緯度分:低緯度環(huán)境（熱帶環(huán)境）和高緯度環(huán)境；按生態(tài)特征分:陸生環(huán)境和水生環(huán)境等；按人類的干擾（disturbance）程度分：原生環(huán)境和次生環(huán)境。人工環(huán)境（artificialenvironment）:人類在開發(fā)利用、干預(yù)改造自然環(huán)境的過程中構(gòu)造出來的有別于原有自然環(huán)境的新環(huán)境,次生環(huán)境(secondaryenvironment)。如農(nóng)田、水庫、林場(chǎng)、牧場(chǎng)、城市等。,5.1城市地質(zhì)5.1.1地質(zhì)環(huán)境（geologicalenvironment）:地球表面以下堅(jiān)硬的地殼層(crust)。5.1.1.1生物與地質(zhì)環(huán)境的關(guān)系：(1)地質(zhì)環(huán)境是人類和其他生物的棲息場(chǎng)所和活動(dòng)空間，為人類和其他生物提供豐富營(yíng)養(yǎng)元素，故人類和生物體的物質(zhì)組成及其含量同地殼的元素豐度之間有明顯的相關(guān)性。(2)地質(zhì)環(huán)境向人類提供礦產(chǎn)和能量。(3)人類對(duì)地質(zhì)環(huán)境的影響隨著現(xiàn)代技術(shù)水平的提高而愈來愈大。,5.1.1.2城市建設(shè)的地質(zhì)環(huán)境：（1）高度穩(wěn)定地段:任何外力都不能破壞的地段。巖漿巖、變質(zhì)巖或具有水平“塊狀”并形成平滑表面的沉積巖。（2）不穩(wěn)定地段:在自然條件下處于穩(wěn)定狀態(tài)，但容易被一定形式的外力或者不適宜的建筑結(jié)構(gòu)所破壞。它的不穩(wěn)定性有一定的限度，可以通過某種措施來監(jiān)測(cè)。（3）高度不穩(wěn)定地段（十分危險(xiǎn)地段）：這類地段常發(fā)生現(xiàn)代技術(shù)手段難以監(jiān)測(cè)的地質(zhì)災(zāi)害，如大面積土崩、現(xiàn)代冰川、遭受強(qiáng)烈腐蝕的海崖、地震高發(fā)區(qū)、地殼熱力作用和活火山等地段。,世界上的城市大體分兩種情況：一種是整個(gè)城市位于古老地臺(tái)之上，多由花崗巖（granite）、片麻巖(gneiss)、石英(quartz)等古老結(jié)晶組成巖底，其上蓋有數(shù)米乃至上千米厚度不等的沉積巖,如Moscow。另一種情況是城市占地面積較大，位于復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境之中,如Mexicocity,SaoPaulo,Beijing。,5.1.2城市建設(shè)用地的工程地質(zhì)類型可分為4個(gè)等級(jí)：(1)不需要進(jìn)行任何處理的良好建設(shè)用地；(2)適宜于建設(shè)，但需要簡(jiǎn)單工程處理的用地；(3)可以進(jìn)行建設(shè)，但需要進(jìn)行適當(dāng)工程處理的用地；(4)不適于工程建設(shè)的用地。上述工程地質(zhì)等級(jí)類型主要是根據(jù)巖性、地基土承載力、壓縮性、濕陷性，基礎(chǔ)底面下的內(nèi)聚力和內(nèi)摩擦力，工程病害和措施，以及地貌、土質(zhì)、地下水和洪水淹沒等條件的綜合分析而劃分的。,5.1.2黃土(loess)又稱濕陷大孔性土壤，當(dāng)干燥時(shí)有較高的耐壓力，當(dāng)進(jìn)水受潮時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量沉陷，從而使地面上的建筑物下沉、變形或破壞等。分為自重濕陷性和非自重濕陷性二類。自重濕陷性:指黃土被浸濕后，未加任何荷重而產(chǎn)生下沉的現(xiàn)象；非自重濕陷性:指黃土被浸濕后，因外加荷重而產(chǎn)生下沉的現(xiàn)象。,5.1.3沖溝(gully)在黃土和黃土狀的砂質(zhì)粘土地帶，土壤疏松，易于被水沖刷形成沖溝。沖溝可將市區(qū)分割成許多零碎的地段，影響交通及市政工程建設(shè)。5.1.4喀斯特現(xiàn)象（karstlandform）喀斯特現(xiàn)象就是石灰?guī)r等溶洞。5.1.5滑坍由于地質(zhì)構(gòu)造、地形、地下水或風(fēng)化作用，造成大面積的土壤弧形下滑，就會(huì)造成滑坍。其他地質(zhì)：沼澤，海灘，沙丘等?；耹andslide,泥石流（mud-rockflow）,5.2城市大氣環(huán)境,大氣環(huán)境主要是指大氣圈。5.2.1城市大氣從地表向上大約80公里或85公里的高度，大氣的化學(xué)組成按其體積成分比例基本上是一致的，稱為均質(zhì)層，包括對(duì)流層，平流層和中間層。均質(zhì)層里有地球生物賴于生存的干潔大氣，即除水汽以外的純凈空氣，其主要成分見表。,氣體種類分子式空氣中的含量（%）按體積按質(zhì)量氮N278.0975.52氧O220.9523.15氬Ar0.931.28二氧化碳CO20.030.05臭氧O30.000001,對(duì)流層：大氣最下層為對(duì)流層，下界為地表，上界距地表約8-18km，夏季比冬季略高。它提供生物生存所必需的C、H、O、N等元素，這層大氣有垂直對(duì)流與水平運(yùn)動(dòng)，含有雜質(zhì)，并集中了地球大氣總質(zhì)量的74%以及幾乎全部水汽。產(chǎn)生一系列復(fù)雜的氣候變化，直接影響著人類的生產(chǎn)和生活。,平流層：對(duì)流頂層至50-55km的范圍為平流層。這是一個(gè)強(qiáng)大的逆溫層，垂直運(yùn)動(dòng)微弱，氣流平穩(wěn)，水汽和塵埃極少，除偶有貝母云、夜光云外，沒有復(fù)雜的天氣現(xiàn)象。距地表25-50公里處有一圈臭氧層。它能吸收太陽紫外線和宇宙射線，成為人類的“保護(hù)傘”中間層：自平流層頂?shù)?0-85公里時(shí)中間層。,熱層：從中間層頂以上進(jìn)入非均質(zhì)層，氣流急劇上升，溫度高達(dá)1100-1650oC。這是太陽輻射中的紫外線被該層大氣中的氧原子強(qiáng)烈吸收的結(jié)果。從85-800公里的氣層稱電離層,反射無線電波，通訊中起作用。GPS（GlobalPositionSystem）,GIS(GeographicInformationSystem),RS(RemoteSensing)。GPS衛(wèi)星高度20，000km左右,三顆即覆蓋全球。中國(guó)大地原點(diǎn)陜西涇陽，水準(zhǔn)原點(diǎn)青島觀象山。,5.2.2城市大氣污染5.2.2.1大氣污染（airpollution）:大氣中污染物質(zhì)的濃度達(dá)到有害的程度，以至破壞生態(tài)系統(tǒng)和人類正常生存和發(fā)展的條件，對(duì)人和物造成危害的現(xiàn)象。大氣污染由污染源、大氣圈和受影響者三個(gè)環(huán)節(jié)組成。,5.2.2.2空氣污染空氣污染源分點(diǎn)源和面源。點(diǎn)源:集中在一點(diǎn)或可當(dāng)作一個(gè)點(diǎn)的小范圍內(nèi)空氣中排放污染物的污染源。面源：在一個(gè)面積大小不可忽略的范圍內(nèi)向空氣排放污染物的污染源。取暖，農(nóng)田燃燒秸桿。城市中大氣污染物的