聚落地理学-生态系统.ppt
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1、第5章 聚落地理学,第三节 聚落生态系统,一、城市生态系统的特点与结构二、城市生态系统的平衡与调控三、系统的协同与评价四、聚落生态研究现状与发展前景,城市生态系统:是以居民为主体,以地域空间和各种设施为环境,通过人类的生产与生活活动在自然生态系统基础上改造和营建出来的人工生态系统村落生态系统:以村落(自然村落和行政村落)为基础,以农村人群为核心,伴生生物为主要生物群落,建筑设施为主要栖息环境的人工生态系统。,生态系统基本概念生态系统生物群落+环境条件自然生态系统四种基本成分:非生物环境、生产音、消费者与分解者自然生态系统功能:生物生产、能量流动、物质循环与信息传递。,(一)城市系统的特点人是城
2、市生态系统的主体高度人工化的生态系统非平衡的开放系统城市生态系统脆弱而且敏感,一、城市生态系统的特点与结构,自然生态系统,城市生态系统,25.6,27.2,城市热岛效应引自沈建柱等,1986,生物系统 产业系统 社会系统 环境系统 净化系统,(二)城市生态系统结构,管理与决策,生产污染,资源利用,消费需求,经济收入,生活污染,生态需求,信息反馈,信息反馈,信息反馈,经济措施,环保法规,人口控制企业管理,物流和能流,价值度,信息流,二、城市生态系统的平衡与调控,(一)城市生态系统的平衡城市生态系统的平衡不是静态平衡,而是城市生态经济社会复合人工系统在发展过程中的平衡。城市生态系统的平衡是在非平衡
3、状态下保持稳定有序的结构城市生态平衡的标志:生态平衡、综合经济平衡、社会安定,三个效益达到最佳。,(二)城市生态系统的调控原则,生态控制论的原则循环再生原则协调共生原则持续自生原则,生态学法则依存法则有阈限法则循环法则平衡法则协同法则最佳法则,(三)城市生态系统的容量与规模,城市容量城市本身条件所能容纳的人口数 城市合理规模城市的功能要求城市拥有多少人口,1.制约城市容量的主要因素,(1)城市地域空间 PSq/A 式中:S为城建用地总面积;A为人均生活居住用地面积;q为生活居住用地系数,一般可掌握在4560,视城市性质对用地结构的要求和人口密度、居住团聚情况而定。,(2)水源和能源,供需平衡分
4、析 基本水资源,包括可开采的地下水和可控制的地表水量(按95的保证率计)城市用水主要有生产、生活和消防用水 能源的供需平衡分析需在较大范围内进行,(3)城市内部设施的服务能力,城市周围一定区域内的生物生产力、农副产品供应、自然资源状况以及环境自净能力等,(4)城市的区域环境,城市公共交通、商业服务、医疗、教育及市政公用事业,2.确定合理规模的方法,(1)用地、水源和能源、服务能力与区域环境等4个因素(2)受城市人口劳动构成影响的基本规模(3)由城市在区域城市体系中的地位所决定的顺序规模,基本规模的确定,劳动平衡法 P=p/k k=1-(e+f)式中:p为在城市工、交及其它不属于地方性的部门中就
5、职的基本人口数;k,e,f分别为基本人口、服务人口与被抚养人口占城市总人口的比例。,顺序规模的确定,P=p/rq式中:P为城市体系内首位城市的人口数;r为所有城市按规模大小排列的序号;P为第r号城市的人口数;q为指数。按此法则,由p和q可求出第r号城市的顺序规模。,城市合理规模的层次结构,O,目标层O城市的合理规模,单一规模层P,准则层A,三、系统的协同与评价,系统的协同客观世界的物质系统是由若干子系统所组成的,各子系统之间存在着某种关联当子系统之间的关联足以束缚子系统的状态使系统的总体在宏观上显示出定结构时,子系统之间便形成了协同,协同导致有序。,(一)加强城市生态系统协同的途径,城市地域空
6、间的开敞性扩展和功能区的综合化,有利于推动系统物质、能量的运动循环和扩大城市容量。重视城市基础设施和住宅、厂房建设,开拓城市的立体空间,努力克服“城市病”。提高资源的再利用率,在重复利用中完善系统的物质、能量循环圈,减少有害物输出量。工厂区的科学绿化是净化城市生态环境和改善工作、生活条件的重要措施。建立城市郊区复合生态系统,弥补城市生态系统的不足。,(二)城市生态系统评价,1.城市生态系统发展趋势评价第一步,建立指标体系。第二步,搜集研究年份的资料并计算。第三步,分析评价。,建立指标体系,最高层次综合指数中间层次“三生”指标体系(生产、生活、生态)基础层次对应于“三生”指标体系具体指标,表5.
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