第五章 城市生态系统分析

城市生态与城市环境第五章城市生态系统分析5.1城市生态系统主要问题（1）自然生态环境遭到破坏自然生态环境绝对面积减少并使之发生质的变化和消失：热岛效应、生活方式改变抑制绿色植物、动物和其他生物生存发展，改变它们之间长期形成的相互关系（2）土地占用和土壤变化1）城市占有土地扩大2）城市土壤的变化①城市地下水位下降与地面沉降②城市废物污染土壤（3）气候变化和大气污染1）气候变化：热岛效应；城市风2）大气污染：粉尘微粒；CO；硫氧化物；氮氧化物和光化学烟雾（4）用水短缺和水污染1）用水短缺：资源型缺水、水质型缺水2）水污染：（5）人口密集与绿地奇缺1）人口密集2）绿地奇缺（6）乡镇生态问题严重乡镇生态问题对城市生态系统的冲击。5.2城市生态空间研究方法（1）城市生态空间概念与内涵1）主要形式是各种类型的人工建造场所，属于典型的“人化空间”，与人类活动紧密相关，具备自身的活性，其发生、生长、蕴育、进化均有自身特征。①一般假设：结构性假设、耦合性假设、量子化假设②原理：结构和功能原理、空间多样性原理、空间流动原理（2）城镇生态空间研究方法1）空间形态2）空间状态3）空间动态4）空间进态5.3城市生态系统综合评价（1）城市生态系统评价基本内容1）城市生态环境现状评价2）城市发展对生态环境综合影响评价（2）指标体系1）确定原则可查性可比性定量性2）两类评价指标体系①经济—社会—生态指标体系经济发展水平指标：⑴～⑾社会生活水平指标：⑴～⒁生态环境质量指标：⑴～⑾②人口—能源、交通—自然环境—社会—经济指标体系人口：⑴～⑷能源、交通：⑴能源ⅰ～Ⅴ；⑵交通ⅰ～ⅲ自然环境：⑴土⑩地利用ⅰ～ⅵ；⑵环境污染ⅰ～Ⅺ社会福利：⑴物质生活ⅰ～ⅵ：⑵生活供应ⅰ～ⅳ；⑶教育服务ⅰ～ⅳ；⑷医疗服务ⅰ～ⅲ；⑸娱乐ⅰ～ⅳ经济发展：⑴国民经济ⅰ～Ⅶ：⑵产业结构ⅰ～Ⅴ（3）评价方法1）模糊评价法①静态评价②动态评价2）层次分析法1）模糊评价法模糊数学原理。基于“社会—经济—生态”指标体系。①静态评价：时间断面上发展水平的综合评价。具体步骤：111211121222143132311{(),(),()}=(,,)=(,,)=(,,)UUUUUuuuUuuuUuuu123123第一步，建立评价因素集设：指标因子集=经济因子社会因子生态因子其中:1231231234123{()()()}={()()()()}{()()()}VVVVVVVvvvvAAAA因子评语集经济因子评语，社会因子评语，生态因子评语其中：，，很好，较好，较差，很差因子权重集经济因子权重，社会因子权重，生态因子权重111121112212221433132311(,,)(,,)(,,)AaaaAaaaAaaa其中：1112131421222324112233114144114111112113113==,=,=rrrrrrrrRRRRRRrrrr123{()()()}RRRR第二步，确定模糊关系设：模糊关系矩阵经济因子关系矩阵，社会因子关系矩阵，生态因子关系矩阵，其中：123123112233{()()()},,BBBBBARBARBAR第三步，分组综合评价设：评价值集经济发展水平评价值，社会发展水平评价值，生态发展水平评价值，其中：'11121314'123212223243132333412343,:(,,)max(,,,)AHbbbbHABaaabbbbbbbbhHHHHh第四步，总体综合评价给出组因子对城市生态系统发展水平的贡献权重计算总体综合评价值则评判值。最大值与评语集中某一评价对应。②动态评价：对单个系统在某一时间序列内发展水平动态变化的综合评价。具体步骤：1212,,,,,,,njnTTTTEEEEE第一步，建立评价指数集设：时间序列集最高层次评价指数集123111121122122223313233{()()()}===jnjnjnPPPPPPPPPPPPPPPPPPP中间层次评价指数集经济指数，社会指数，生态指数，其中：（,,,,,）（,,,,,）（,,,,,）123111211122222112233111411121111121111{()()()}=,=,=jnjnnnniiijinjnUUUUuuuuuuuuUUUUUUuuuuuuuu基础层次评价指数集经济指标，社会指标，生态指标，其中：第二步，搜集研究年份资料并计算11112311~(1,2,,;1,2,;11,14,11),nijiijjijjiiTTUimjnmWUPWPPU搜集年各组基础层次评价指标值并根据各指标因子在本组中的地位与作用分别给出一定的贡献权重。以为基准年，用加权法计算各年的经济指数同理计算社会指数和生态指数。1(1,2,3;1,2,,)kjRPkjnWT将所得中间层次评价指数的元素统一标记为，并根据3组因子在整个系统中的地位和作用分别给出一定的权重。以年为基准年，用加权组合法计算各年的最高层次评价指数。第三步，分析评价由于T1年为基准年，计算所得各中间层次与最高层次评价指数均为1，而其他各年份各指数或大于1，或小于1，分别从某一侧面或总体上反映出城市生态系统发展水平的动态变化。