城市生态环境学
与可持续发展城市
一、课程简介
课程性质：公共选修课
学分,2
学时数,36
其中 教学 34学时，课程考试 2 学时
使用教材：
城市生态环境学（第二版）
杨士弘等编著 科学出版社
二、主要内容
城市生态环境学
主要从以下几方面进行介绍：
?城市的地质地貌
?城市气候、水文及水质
?城市生物、绿地及生态环境效应
?城市环境污染
?城市生态环境管理与环境管理
可持续发展的城市
?回顾可持续发展理论
?城市生态环境可持续发展
?生态城市建设
?可持续城市的模式与概念
第一章 引论
城市生态学研究的对象和内容
一、研究的对象
（一）城市（ CITY）
地理学家 ?是地球表层物质流大量集中的地域
?是以空间和环境资源利
用为基础的区域
?是人类生产、生活集聚
的地理空间
城市生态学研究的对象和内容
一、研究的对象
（一）城市（ CITY）
地理学家
经济学家
?是集约经济的地域
?是在一定空间范围内组织生产、
集中进行社会物质生产和交流的产
所
?是一个经济实体
?是区域的经济中心
城市生态学研究的对象和内容
地理学家
经济学家
?是集约人口、集约经济、集约科技文
化的中心
?是一个国家或地区的政治中心、经济
中心、科技文化中心，是人民精神生活、
物质生活的中心
?是一个政治社会实体
?是组织生产力、实现社会分工和联系
推动社会发展空间的存在形式
?代表一个地区最先进的生产力和经济
发展水平与方向，是前进的主要动力。
政治家
城市生态学研究的对象和内容
一、研究的对象
（一）城市（ CITY）
地理学家
经济学家 生态学家
政治家
?是一个复杂的生态系统
?是以人为主体，人口、活
动、设施、物质、科技、文
化高度集中，并不断高速运
转的开放性有机综合体
城市,
?城市是经过人类创造性劳动加工而拥有更
高“价值”的人类物质、精神环境和财富，
?是更符合人类自身需要的社会活动的载体
场所和人类进步的合理的生活方式之一
?是一类以人类占绝对优势的新型生态系统。
城市的定义（联合国）：
凡拥有 10万人以上, 住房, 工商业, 行政,
文化娱乐等建筑物占 50%以上的面积, 具有发
达的交通网络和车来往频繁的人类集聚区域 。
城市的发展历程,
,世界城市状况报告,
联合国秘书长安南指出，城市可持续发
展是人类在 21世纪所面临的最紧迫挑战
之一 。
? 随着越来越多的人居住在城市，世界上最重
要的政治、经济、环境和社会问题都会出现
在城市，也将在城市化过程中逐步解决上述
问题
城市的发展历程,
,世界城市状况报告,
城市的出现, 至少已有五千年
? 我国商朝的遗址, 殷墟的发掘,表明中国城市发展的雏形 ;
? 古希腊的城市遗址
城市的发展,促使城市人口的大幅度增长
? 公元 1800年，城市人口仅占世界人口的 2％。近 200年来，
城市发展迅速，世界人口约有一半居住在城市里，城市
居民人数达到 30亿。
? 预计今后世界城市化的趋势还会加速发展，到 2030年，
世界城市人口接近 50亿，约占世界总人口的 60％。
城市的发展历程,
,世界城市状况报告,
发展中国家的城市化速度快于发达国家，经
济最不发达国家的城市化速度最快。
? 到 2020年发展中国家的城市人口比例将达到 50％。
? 最不发达国家的城市人口将从 19亿增加到 2030年
的 39亿，这对许多最不发达国家的发展是一个巨
大的挑战。
城市的发展历程,
,世界城市状况报告,
世界人口更多地向大城市和特大城市集中
? 目前，世界上 1000万人口以上的特大城市有 19个
? 预计到 2015年增加到 23个，其中超过 2000万人的
大城市将有 5个。
? 新增加的特大城市都来自发展中国家。除日本东
京继续以 2600万人位居第一外，发展中国家的特
大城市名次将普遍上升。
城市的发展历程,
,世界城市状况报告,
无论是在发达国家还是发展中国家，城
市在国家经济中的地位越来越重要。
? 一个城市的经济就占据了某国国民经济的主
导地位
? 泰国首都曼谷市的经济占全国经济的 38％。
? 在最不发达的非洲国家，城市经济也占国民
生产总值的 60％
城市的发展历程,
,世界城市状况报告,
世界不同的地区和不同种类的国家，城
市化发展有相当大的差距。
?发达国家,
?人口城市化率已达到 80％，今后增长率相当缓
慢，预计到 2020年人口城市化率仅上升到 84％，
城市人口达到 5.5亿。
?大部分城市人口居住在中小城市，其中约一半
的城市人口居住在 5万至 10万人的小城镇。
?发达国家面临的城市问题主要是人口老龄化、
种族和移民冲突、贫富悬殊等。
城市的发展历程,
,世界城市状况报告,
? 亚洲和太平洋地区,
? 城市化率只有 35％，到 2020年上升到 46％，城市人口
近 20亿，其中孟买、达卡、卡拉奇的人口都将超过
2000万。城市贫困人口急剧增加是许多亚洲国家面临
的严峻挑战。
? 非洲地区,
? 城市化增长率最快，预计到 2020年达到 46％,即 4.4
亿人口。
? 尼日利亚的拉各斯将以 2300万人口成为世界第三大城
市。该地区的主要问题是人口向城市迁移的过程中，
未能形成真正的工业经济，因而缺乏解决城市可持续
发展问题的经济手段 。
城市的发展历程,
,世界城市状况报告,
中国城市化进程
中国城市化进程
农村体制改革推动城市化发展阶段,
1978— 1984年
城市化主要表现为,
? 2000万知青返城；
? 城乡集贸市场开禁；
? 乡镇企业异军突起等。
? 同时，国家在政策面上加大力度，结束了城市建设多年
徘徊的局面。
? 城市化率在 1984年上升为 23％
城市经济改革推动城市化发展阶段,
1984— 1992年
? 以新建城市化为主，
? 沿海大中城市附近出现了, 新兴工业化地
区,,带动了小城市的发展。
? 该时期的城市化率增长为 27.6％
中国城市化进程
城市化发展的第三阶段,1992年以后
? 以开发区和大城市建设为主 。
? 该时期城市数目增长的起伏很大，城市化率
30.4％
城市化发展的特点,
? 城市平均规模偏小 。
? 据统计,1998年，中国有人口超过 100万的特
大城市 37座，只占城市总量的 5.5％，
? 目前特大城市人口集中仍至少低于世界平均水
平５个百分点；
中国城市化进程
中国城市化进程缓慢带来的问题
城市化滞后已经成为制约当前经济发展的
突出问题
? 目前国内需求不足，很大程度上和农村消费市
场难以启动有关
? 中国城市化进程滞后，造成第三产业在国民经
济中所占比例明显偏低
城市化滞后所带来的社会问题相当严重
? 城乡对立的激化是隐藏的巨大的不稳定性因素，这对
整个社会的稳定和发展都是不可忽视的威胁。
未来 50年中国城市化战略目标
全面达到世界中等发达国家的城市水平，城
市体系的总能力进入世界前三名，实现城市
可持续发展的良性循环。
中国的城市化率提高到 75％以上，具有容纳
11亿 --12亿人口的城市容量，形成结构合理、
功能互补、整体效益最大化的大、中、小
,城市体系, 。
率先走过三个, 零增长,,
?2020年左右,
实现 城市人口自然增长率 的, 零增长,
?2030年左右,
实现 城市资源和能源消耗速率 的, 零增
长,
?2040年左右,
实现 城市生态环境退化速率 的, 零增长,
未来 50年中国城市化战略目标
土地占用面积不超过国土总面积的 2％，但其辐射
带动的地理空间应不小于自身面积的 50倍。
中国城市的恩格尔系数不超过 0.15,基尼系数保持
在 0.25~0.30的水平，
中国城市的人均预期寿命达到 85岁，人均受教育
年限超过 15年
有效地克服人口、粮食、能源、资源、生态环境
等制约可持续发展的瓶颈
未来 50年中国城市化战略目标
（二）环境
（ ENVIRONMENT）
1)中心, 人
2)层次,
人类生产生活的场所
进行生产生活活动的物
质基础
城市生态学研究的对象和内容
（三）生态
生态的含义,
? 是一种和谐, 是生物与其生存关系的和谐
? 是一种自然, 是自然界的和谐
? 是一种环境, 生物生存的环境、自然环境、人类生存的环境
? 是一种“适应,：是生物对环境的适应，人对环境的适应
? 是一种综合,多因素的综合作用的系统
城市生态学研究的对象和内容
城市生态
? 是城市和居民与城市环境关系的和
谐
城市生态关系
? 人类对环境资源的开发和保护、利
用与补偿、污染与治理
? 产业之间、城乡之间、行业之间
? 生产与生活、市区与郊区、局部与
整体
? 活动强度与环境容量
? 眼前与长远、效益与风险、机会与
失误
（四）城市生态环境
自然环境
生态环境
城市生态环境
? 在特定城市区域中，城市居民与城市环
境的统一体，以及这个统一体中及逆行
能够物质能量流动的因素，即与城市居
民相互关系的环境
城市生态学研究的对象和内容
二、城市生态环境学的性质与研究内容
（一）性质
1、综合性
? 研究城市自然环境和城市经济社会环境
? 研究单个要素和整个系统
2、边缘科学特性
? 介于自然学科、社会学科和技术学科之间的边缘学
科
3、二重属性
? 具有自然科学和人文科学的两重性
（二）研究内容
1,研究城市生态环境的组成
和结构
2,研究城市生态环境的功能
3,研究城市生态环境中能流,
物流和信息流
4,研究城市生态环境的动态
变化
5,研究城市生态环境管理和
调节控制
二、城市生态环境学的性质与研究内容
城市生态学的发展历史
一, 城市生态问题
1,近代城市的生态问
题
城市人口爆炸式增长
交通拥挤, 居住环境恶
劣
城市超负荷运转
水资源短缺, 城市供水
紧张
城市 环境污染严重
2,城市生态问题的生态学实质
城市环境问题的产生正是生态关系失调的具
体表现, 因此解决城市的生态危机的关键在于
解决人与环境的关系 。
改变城市人口失控状态, 以及资源配臵的不合
理模式；
提出用生态学原理和最优化方法去调节城市内
部各组分之间的 关系, 提高物质转化和能量利
用的生态效率 。
开发城市未被利用的人力, 物力和环境资源 。
二,萌芽阶段（ 20世纪之前）
1,中国古代的生态学思想
人口, 人与土地, 人与食物的关系
人与自然的关系
在城市选址, 城市布局方面,
? 注重生态与自然环境条件,
? 讲究城市位臵选在依山傍水, 肥田沃野, 森
林资源丰富, 宜农宜牧, 气候宜人之处
二,萌芽阶段（ 20世纪之前）
2,国外古代的生态学思想
2000多年前, 古希腊就已有生态思想的萌芽,
? 公元前 600年, 希腊地理学家美勒 （ Thalesole
们 Milet） 曾提出生态区划的设想, 按阳光照射
引起地区温度和供水的不同, 将地球分为北极带,
夏热带, 赤道带, 冬热带和南极带等五大区 。
? 公元前 300年, 古希腊的哲学家提奥夫拉斯特
（ Theoprastus） 到印度的途中就注意到各地植
物分布与气候和土壤等的关系 。
? 直至 100多年前 （ 1869年 ）, 德国生物学家赫克
尔提出了生态学的概念 。
三,发展阶段
1,芝加哥学派：创始人：帕克
,城市：关于城市环境中人类行为研究的
几点意见,, 将 生物群落的原理和观点用
于研究城市社会, 并取得可喜的成果 。
2,芝加哥学派的主要理论：
?认为城市土地价值变化与植
物对空间的竞争相似
?土地的利用价值反映了人对
最愿意和有价值地点的竞争
同心圆模式,1925年 伯克斯 城市
的同心圆增长理论
扇形模式,1933年 土地经济学家
赫特 扇形理论
多核心模式,哈里斯和厄曼考虑汽车
的重要影响提出多核理论
四、蓬勃发展阶段
1,世界：
1975年巴黎, 人类居住地综合生态研究,
工 作会议 和 1977 年波 兰地第 11 课题
（, 城市系统地生态学研究, ） 协调会
议上, 正是确认, 用综合生态方法研究
城市系统及其他人类居住地, 。
1975年, 关于人类居住地地生态综合研究,
专题列入 MAB计划, 出版了, 城市生态学,
杂志 （ Urban Ecology）
1980年, 柏林, 第二届欧洲生态学会议 。
研究实例,
德国法兰克福
意大利罗马
澳大利亚国立大学对香港城市生态地研究
日本的城市生态研究分为四阶段 。
四、蓬勃发展阶段
四、蓬勃发展阶段
2,中国：
1984年 12月在上海, 首届全国城市生态科学
研究会, 。
1986年 6月 天津 第二届全国城市生态学讨论
会
中心论题：, 如何加强城市生态理论研究及
在城市规划, 建设和管理中的世纪应用,
1987年 安徽 屯溪, 长江流域城镇发展的
生态对策研讨会,
,城市生态与生态环境, 期刊；, 城市
生态经济学,,, 城市生态研究,,,城
市景观生态,,,城市生态与城市环境,
等论著 。
四、蓬勃发展阶段
四、蓬勃发展阶段
研究实例
天津市城市生态系统与污染综合
防治的研究,
,北京市城市生态系统的研究,
8个子课题 。 3个结论 。
成绩,建立了北京城市生态系统仿真
模型, 为认识北京城市生态系统发展
的趋势, 制定北京市发展的政策提供
了科学依据 。
上海市的城市生态研究：
① 上海典型街区和卫星工业城镇的生态研究
② 上海郊区乡镇的生态研究
③ 上海农牧渔复合生态经济系统的环境工程
研究 。
四、蓬勃发展阶段
城市生态系统及其特征
一、城市生态系统
（一）概念
城市中进行物质交换、能量流动、信
息传递而发生相互作用，相互制约，构
成一定结构和功能的有机联系的整体
（二）组成
由自然环境和社会经济环境以及沟通自
然、社会、经济的各种人工设施和上层
建筑共同构成
（三）结构和功能
1,结构,
城市生态环境系统
资源结构环境结构 人工设施结构
分解者
消费者
生产者
智力结构
劳力结构
人口结构
空间结构
营
养
结
构
社
会
结
构
物质流、
能量流
人口流、劳力流、智力流
信息流、
价值流
2,功能
还原净化和
资源再生
生产功能
城市生态环境利
用城市内外系统
提供的物质和能
源等资源，生产
出产品的能力
生物生产
物质生产
非物质生产
投入产出
效益效率
生活功能 为城市居民提供高质量的生存空
间和生存条件
调控方式：
供给和消费、
满足和满意程度
3.城市生态平衡
取决于：
? 城市规模与地区资源
? 城市人口与土地空间
? 生产设施与基础设施、生活设施
? 城市“三废”排放与环境容量
? 劳动力数量与职业岗位
? 各类产业之间
? 社会生产与消费之间
? 城乡物资与居民需求之间
?标志,结构与功能相互
协调、相适应，即人口、
资源、环境、设施相协调
适应。
?核心,达到城市
生态环境系统结构
和功能最优化。
4.结构优化的目标与途径
目标：
? 能充分发挥优势，保护生态环境，合理利用
资源，整体最优，联系协同，相互融洽。
途径：
? 自然调节和人工调控
? 可持续发展战略的实施
? 三同步原则的应用
(四 )基本特征
人居主导地位
人工物质系统极度发达
城市生态环境系统具有
不完全性
城市生态环境系统具有
整体性和综合性
城市生态环境系统具有
开放性
城市生态环境系统具有
脆弱性和非稳态平衡性
自我调节能力的有限性
能量流动的单向性和低
效性
是人类自我驯化的系统
二、城市化的生态效应
（ 一）类型
城市生态环境生态效应：
是指城市自然过程和
认为活动造成的环境污
染和破坏，引起城市生
态环境结构和功能的变
化，以及生态环境的生
态环境变异。
分类：
? 物理效应
? 化学效应
? 生物效应
二、城市化的生态效应
（二）机理
城市化的环境效应
机理表现为：
? 改变能量流
? 改变物质流
? 打破力的平衡
二、城市化的生态效应
（三）自然净化过程
自净能力, 污染物进入城市自然生态系统时,
系统对污染物质进行转化, 迁移, 降解和扩散,
降低其浓度, 或使之完全消除, 不致造成危害 。
分类
? 物理净化
? 化学净化
? 生物净化
二、城市化的生态效应
（四）城市生态环境容量
环境容量, 人类生存和自然生态不致受害的
前提下, 某一环境所能容纳的污染物的最大负
荷量 。
城市环境容量,城市特定区域环境所能容纳
的污染物的最大负荷量 。 自然环境的净化能
力或所允许的污染物排放总量 。
城市生态环境容量, 净化能力, 以及环境资
源对社会经济活动强度的承受能力 。
二、城市化的生态效应
（四）城市生态环境容量
影响城市生态环境容量的因素,
? 城市空间的大小和各环境要素的特征
? 生物系统条件及其生物特征
? 人工形成的城市环境系统
? 污染物的物理化学性质
? 人及生物有机体对某种污染物质或能量的耐
受力
三、城市环境生态位
（一）生态位
生态位,指物种在群落中在时间,
空间和营养关系方面所占的地位 。
（ 二 ） 城市生态位
城市生态位 （ urban ecological niche）, 一个城
市给人们生存和活动所提供的生态位 。 是城市提供给
人们的或可被人们利用的各种生态因子和生态关系的
集合 。 指城市满足人类生存发展所提供的各种条件的
完备程度 。
人们向往生态位高的城市地区的行为, 从某种意义
上说, 是城市发展的动力与客观规律之一
三、城市环境生态位
城市生态位分为：
三、城市环境生态位
?公用设施建设、
?居民的物质生活以及精神生活水平
?社会服务能力等因素
?社会环境及自然环境
生产位,指生产条件
生态位（经济环境条件）
?城市的生产条件
?资源利用
?经济水平
?流通能力等因素
生活位,生活水平生
态位（社会环境条件）
?资源消耗
?城市污染负荷
?主要环境因子的污染状况等
环境位,环境质量生态位
与可持续发展城市
一、课程简介
课程性质：公共选修课
学分,2
学时数,36
其中 教学 34学时，课程考试 2 学时
使用教材：
城市生态环境学（第二版）
杨士弘等编著 科学出版社
二、主要内容
城市生态环境学
主要从以下几方面进行介绍：
?城市的地质地貌
?城市气候、水文及水质
?城市生物、绿地及生态环境效应
?城市环境污染
?城市生态环境管理与环境管理
可持续发展的城市
?回顾可持续发展理论
?城市生态环境可持续发展
?生态城市建设
?可持续城市的模式与概念
第一章 引论
城市生态学研究的对象和内容
一、研究的对象
（一）城市（ CITY）
地理学家 ?是地球表层物质流大量集中的地域
?是以空间和环境资源利
用为基础的区域
?是人类生产、生活集聚
的地理空间
城市生态学研究的对象和内容
一、研究的对象
（一）城市（ CITY）
地理学家
经济学家
?是集约经济的地域
?是在一定空间范围内组织生产、
集中进行社会物质生产和交流的产
所
?是一个经济实体
?是区域的经济中心
城市生态学研究的对象和内容
地理学家
经济学家
?是集约人口、集约经济、集约科技文
化的中心
?是一个国家或地区的政治中心、经济
中心、科技文化中心，是人民精神生活、
物质生活的中心
?是一个政治社会实体
?是组织生产力、实现社会分工和联系
推动社会发展空间的存在形式
?代表一个地区最先进的生产力和经济
发展水平与方向，是前进的主要动力。
政治家
城市生态学研究的对象和内容
一、研究的对象
（一）城市（ CITY）
地理学家
经济学家 生态学家
政治家
?是一个复杂的生态系统
?是以人为主体，人口、活
动、设施、物质、科技、文
化高度集中，并不断高速运
转的开放性有机综合体
城市,
?城市是经过人类创造性劳动加工而拥有更
高“价值”的人类物质、精神环境和财富，
?是更符合人类自身需要的社会活动的载体
场所和人类进步的合理的生活方式之一
?是一类以人类占绝对优势的新型生态系统。
城市的定义（联合国）：
凡拥有 10万人以上, 住房, 工商业, 行政,
文化娱乐等建筑物占 50%以上的面积, 具有发
达的交通网络和车来往频繁的人类集聚区域 。
城市的发展历程,
,世界城市状况报告,
联合国秘书长安南指出，城市可持续发
展是人类在 21世纪所面临的最紧迫挑战
之一 。
? 随着越来越多的人居住在城市，世界上最重
要的政治、经济、环境和社会问题都会出现
在城市，也将在城市化过程中逐步解决上述
问题
城市的发展历程,
,世界城市状况报告,
城市的出现, 至少已有五千年
? 我国商朝的遗址, 殷墟的发掘,表明中国城市发展的雏形 ;
? 古希腊的城市遗址
城市的发展,促使城市人口的大幅度增长
? 公元 1800年，城市人口仅占世界人口的 2％。近 200年来，
城市发展迅速，世界人口约有一半居住在城市里，城市
居民人数达到 30亿。
? 预计今后世界城市化的趋势还会加速发展，到 2030年，
世界城市人口接近 50亿，约占世界总人口的 60％。
城市的发展历程,
,世界城市状况报告,
发展中国家的城市化速度快于发达国家，经
济最不发达国家的城市化速度最快。
? 到 2020年发展中国家的城市人口比例将达到 50％。
? 最不发达国家的城市人口将从 19亿增加到 2030年
的 39亿，这对许多最不发达国家的发展是一个巨
大的挑战。
城市的发展历程,
,世界城市状况报告,
世界人口更多地向大城市和特大城市集中
? 目前，世界上 1000万人口以上的特大城市有 19个
? 预计到 2015年增加到 23个，其中超过 2000万人的
大城市将有 5个。
? 新增加的特大城市都来自发展中国家。除日本东
京继续以 2600万人位居第一外，发展中国家的特
大城市名次将普遍上升。
城市的发展历程,
,世界城市状况报告,
无论是在发达国家还是发展中国家，城
市在国家经济中的地位越来越重要。
? 一个城市的经济就占据了某国国民经济的主
导地位
? 泰国首都曼谷市的经济占全国经济的 38％。
? 在最不发达的非洲国家，城市经济也占国民
生产总值的 60％
城市的发展历程,
,世界城市状况报告,
世界不同的地区和不同种类的国家，城
市化发展有相当大的差距。
?发达国家,
?人口城市化率已达到 80％，今后增长率相当缓
慢，预计到 2020年人口城市化率仅上升到 84％，
城市人口达到 5.5亿。
?大部分城市人口居住在中小城市，其中约一半
的城市人口居住在 5万至 10万人的小城镇。
?发达国家面临的城市问题主要是人口老龄化、
种族和移民冲突、贫富悬殊等。
城市的发展历程,
,世界城市状况报告,
? 亚洲和太平洋地区,
? 城市化率只有 35％，到 2020年上升到 46％，城市人口
近 20亿，其中孟买、达卡、卡拉奇的人口都将超过
2000万。城市贫困人口急剧增加是许多亚洲国家面临
的严峻挑战。
? 非洲地区,
? 城市化增长率最快，预计到 2020年达到 46％,即 4.4
亿人口。
? 尼日利亚的拉各斯将以 2300万人口成为世界第三大城
市。该地区的主要问题是人口向城市迁移的过程中，
未能形成真正的工业经济，因而缺乏解决城市可持续
发展问题的经济手段 。
城市的发展历程,
,世界城市状况报告,
中国城市化进程
中国城市化进程
农村体制改革推动城市化发展阶段,
1978— 1984年
城市化主要表现为,
? 2000万知青返城；
? 城乡集贸市场开禁；
? 乡镇企业异军突起等。
? 同时，国家在政策面上加大力度，结束了城市建设多年
徘徊的局面。
? 城市化率在 1984年上升为 23％
城市经济改革推动城市化发展阶段,
1984— 1992年
? 以新建城市化为主，
? 沿海大中城市附近出现了, 新兴工业化地
区,,带动了小城市的发展。
? 该时期的城市化率增长为 27.6％
中国城市化进程
城市化发展的第三阶段,1992年以后
? 以开发区和大城市建设为主 。
? 该时期城市数目增长的起伏很大，城市化率
30.4％
城市化发展的特点,
? 城市平均规模偏小 。
? 据统计,1998年，中国有人口超过 100万的特
大城市 37座，只占城市总量的 5.5％，
? 目前特大城市人口集中仍至少低于世界平均水
平５个百分点；
中国城市化进程
中国城市化进程缓慢带来的问题
城市化滞后已经成为制约当前经济发展的
突出问题
? 目前国内需求不足，很大程度上和农村消费市
场难以启动有关
? 中国城市化进程滞后，造成第三产业在国民经
济中所占比例明显偏低
城市化滞后所带来的社会问题相当严重
? 城乡对立的激化是隐藏的巨大的不稳定性因素，这对
整个社会的稳定和发展都是不可忽视的威胁。
未来 50年中国城市化战略目标
全面达到世界中等发达国家的城市水平，城
市体系的总能力进入世界前三名，实现城市
可持续发展的良性循环。
中国的城市化率提高到 75％以上，具有容纳
11亿 --12亿人口的城市容量，形成结构合理、
功能互补、整体效益最大化的大、中、小
,城市体系, 。
率先走过三个, 零增长,,
?2020年左右,
实现 城市人口自然增长率 的, 零增长,
?2030年左右,
实现 城市资源和能源消耗速率 的, 零增
长,
?2040年左右,
实现 城市生态环境退化速率 的, 零增长,
未来 50年中国城市化战略目标
土地占用面积不超过国土总面积的 2％，但其辐射
带动的地理空间应不小于自身面积的 50倍。
中国城市的恩格尔系数不超过 0.15,基尼系数保持
在 0.25~0.30的水平，
中国城市的人均预期寿命达到 85岁，人均受教育
年限超过 15年
有效地克服人口、粮食、能源、资源、生态环境
等制约可持续发展的瓶颈
未来 50年中国城市化战略目标
（二）环境
（ ENVIRONMENT）
1)中心, 人
2)层次,
人类生产生活的场所
进行生产生活活动的物
质基础
城市生态学研究的对象和内容
（三）生态
生态的含义,
? 是一种和谐, 是生物与其生存关系的和谐
? 是一种自然, 是自然界的和谐
? 是一种环境, 生物生存的环境、自然环境、人类生存的环境
? 是一种“适应,：是生物对环境的适应，人对环境的适应
? 是一种综合,多因素的综合作用的系统
城市生态学研究的对象和内容
城市生态
? 是城市和居民与城市环境关系的和
谐
城市生态关系
? 人类对环境资源的开发和保护、利
用与补偿、污染与治理
? 产业之间、城乡之间、行业之间
? 生产与生活、市区与郊区、局部与
整体
? 活动强度与环境容量
? 眼前与长远、效益与风险、机会与
失误
（四）城市生态环境
自然环境
生态环境
城市生态环境
? 在特定城市区域中，城市居民与城市环
境的统一体，以及这个统一体中及逆行
能够物质能量流动的因素，即与城市居
民相互关系的环境
城市生态学研究的对象和内容
二、城市生态环境学的性质与研究内容
（一）性质
1、综合性
? 研究城市自然环境和城市经济社会环境
? 研究单个要素和整个系统
2、边缘科学特性
? 介于自然学科、社会学科和技术学科之间的边缘学
科
3、二重属性
? 具有自然科学和人文科学的两重性
（二）研究内容
1,研究城市生态环境的组成
和结构
2,研究城市生态环境的功能
3,研究城市生态环境中能流,
物流和信息流
4,研究城市生态环境的动态
变化
5,研究城市生态环境管理和
调节控制
二、城市生态环境学的性质与研究内容
城市生态学的发展历史
一, 城市生态问题
1,近代城市的生态问
题
城市人口爆炸式增长
交通拥挤, 居住环境恶
劣
城市超负荷运转
水资源短缺, 城市供水
紧张
城市 环境污染严重
2,城市生态问题的生态学实质
城市环境问题的产生正是生态关系失调的具
体表现, 因此解决城市的生态危机的关键在于
解决人与环境的关系 。
改变城市人口失控状态, 以及资源配臵的不合
理模式；
提出用生态学原理和最优化方法去调节城市内
部各组分之间的 关系, 提高物质转化和能量利
用的生态效率 。
开发城市未被利用的人力, 物力和环境资源 。
二,萌芽阶段（ 20世纪之前）
1,中国古代的生态学思想
人口, 人与土地, 人与食物的关系
人与自然的关系
在城市选址, 城市布局方面,
? 注重生态与自然环境条件,
? 讲究城市位臵选在依山傍水, 肥田沃野, 森
林资源丰富, 宜农宜牧, 气候宜人之处
二,萌芽阶段（ 20世纪之前）
2,国外古代的生态学思想
2000多年前, 古希腊就已有生态思想的萌芽,
? 公元前 600年, 希腊地理学家美勒 （ Thalesole
们 Milet） 曾提出生态区划的设想, 按阳光照射
引起地区温度和供水的不同, 将地球分为北极带,
夏热带, 赤道带, 冬热带和南极带等五大区 。
? 公元前 300年, 古希腊的哲学家提奥夫拉斯特
（ Theoprastus） 到印度的途中就注意到各地植
物分布与气候和土壤等的关系 。
? 直至 100多年前 （ 1869年 ）, 德国生物学家赫克
尔提出了生态学的概念 。
三,发展阶段
1,芝加哥学派：创始人：帕克
,城市：关于城市环境中人类行为研究的
几点意见,, 将 生物群落的原理和观点用
于研究城市社会, 并取得可喜的成果 。
2,芝加哥学派的主要理论：
?认为城市土地价值变化与植
物对空间的竞争相似
?土地的利用价值反映了人对
最愿意和有价值地点的竞争
同心圆模式,1925年 伯克斯 城市
的同心圆增长理论
扇形模式,1933年 土地经济学家
赫特 扇形理论
多核心模式,哈里斯和厄曼考虑汽车
的重要影响提出多核理论
四、蓬勃发展阶段
1,世界：
1975年巴黎, 人类居住地综合生态研究,
工 作会议 和 1977 年波 兰地第 11 课题
（, 城市系统地生态学研究, ） 协调会
议上, 正是确认, 用综合生态方法研究
城市系统及其他人类居住地, 。
1975年, 关于人类居住地地生态综合研究,
专题列入 MAB计划, 出版了, 城市生态学,
杂志 （ Urban Ecology）
1980年, 柏林, 第二届欧洲生态学会议 。
研究实例,
德国法兰克福
意大利罗马
澳大利亚国立大学对香港城市生态地研究
日本的城市生态研究分为四阶段 。
四、蓬勃发展阶段
四、蓬勃发展阶段
2,中国：
1984年 12月在上海, 首届全国城市生态科学
研究会, 。
1986年 6月 天津 第二届全国城市生态学讨论
会
中心论题：, 如何加强城市生态理论研究及
在城市规划, 建设和管理中的世纪应用,
1987年 安徽 屯溪, 长江流域城镇发展的
生态对策研讨会,
,城市生态与生态环境, 期刊；, 城市
生态经济学,,, 城市生态研究,,,城
市景观生态,,,城市生态与城市环境,
等论著 。
四、蓬勃发展阶段
四、蓬勃发展阶段
研究实例
天津市城市生态系统与污染综合
防治的研究,
,北京市城市生态系统的研究,
8个子课题 。 3个结论 。
成绩,建立了北京城市生态系统仿真
模型, 为认识北京城市生态系统发展
的趋势, 制定北京市发展的政策提供
了科学依据 。
上海市的城市生态研究：
① 上海典型街区和卫星工业城镇的生态研究
② 上海郊区乡镇的生态研究
③ 上海农牧渔复合生态经济系统的环境工程
研究 。
四、蓬勃发展阶段
城市生态系统及其特征
一、城市生态系统
（一）概念
城市中进行物质交换、能量流动、信
息传递而发生相互作用，相互制约，构
成一定结构和功能的有机联系的整体
（二）组成
由自然环境和社会经济环境以及沟通自
然、社会、经济的各种人工设施和上层
建筑共同构成
（三）结构和功能
1,结构,
城市生态环境系统
资源结构环境结构 人工设施结构
分解者
消费者
生产者
智力结构
劳力结构
人口结构
空间结构
营
养
结
构
社
会
结
构
物质流、
能量流
人口流、劳力流、智力流
信息流、
价值流
2,功能
还原净化和
资源再生
生产功能
城市生态环境利
用城市内外系统
提供的物质和能
源等资源，生产
出产品的能力
生物生产
物质生产
非物质生产
投入产出
效益效率
生活功能 为城市居民提供高质量的生存空
间和生存条件
调控方式：
供给和消费、
满足和满意程度
3.城市生态平衡
取决于：
? 城市规模与地区资源
? 城市人口与土地空间
? 生产设施与基础设施、生活设施
? 城市“三废”排放与环境容量
? 劳动力数量与职业岗位
? 各类产业之间
? 社会生产与消费之间
? 城乡物资与居民需求之间
?标志,结构与功能相互
协调、相适应，即人口、
资源、环境、设施相协调
适应。
?核心,达到城市
生态环境系统结构
和功能最优化。
4.结构优化的目标与途径
目标：
? 能充分发挥优势，保护生态环境，合理利用
资源，整体最优，联系协同，相互融洽。
途径：
? 自然调节和人工调控
? 可持续发展战略的实施
? 三同步原则的应用
(四 )基本特征
人居主导地位
人工物质系统极度发达
城市生态环境系统具有
不完全性
城市生态环境系统具有
整体性和综合性
城市生态环境系统具有
开放性
城市生态环境系统具有
脆弱性和非稳态平衡性
自我调节能力的有限性
能量流动的单向性和低
效性
是人类自我驯化的系统
二、城市化的生态效应
（ 一）类型
城市生态环境生态效应：
是指城市自然过程和
认为活动造成的环境污
染和破坏，引起城市生
态环境结构和功能的变
化，以及生态环境的生
态环境变异。
分类：
? 物理效应
? 化学效应
? 生物效应
二、城市化的生态效应
（二）机理
城市化的环境效应
机理表现为：
? 改变能量流
? 改变物质流
? 打破力的平衡
二、城市化的生态效应
（三）自然净化过程
自净能力, 污染物进入城市自然生态系统时,
系统对污染物质进行转化, 迁移, 降解和扩散,
降低其浓度, 或使之完全消除, 不致造成危害 。
分类
? 物理净化
? 化学净化
? 生物净化
二、城市化的生态效应
（四）城市生态环境容量
环境容量, 人类生存和自然生态不致受害的
前提下, 某一环境所能容纳的污染物的最大负
荷量 。
城市环境容量,城市特定区域环境所能容纳
的污染物的最大负荷量 。 自然环境的净化能
力或所允许的污染物排放总量 。
城市生态环境容量, 净化能力, 以及环境资
源对社会经济活动强度的承受能力 。
二、城市化的生态效应
（四）城市生态环境容量
影响城市生态环境容量的因素,
? 城市空间的大小和各环境要素的特征
? 生物系统条件及其生物特征
? 人工形成的城市环境系统
? 污染物的物理化学性质
? 人及生物有机体对某种污染物质或能量的耐
受力
三、城市环境生态位
（一）生态位
生态位,指物种在群落中在时间,
空间和营养关系方面所占的地位 。
（ 二 ） 城市生态位
城市生态位 （ urban ecological niche）, 一个城
市给人们生存和活动所提供的生态位 。 是城市提供给
人们的或可被人们利用的各种生态因子和生态关系的
集合 。 指城市满足人类生存发展所提供的各种条件的
完备程度 。
人们向往生态位高的城市地区的行为, 从某种意义
上说, 是城市发展的动力与客观规律之一
三、城市环境生态位
城市生态位分为：
三、城市环境生态位
?公用设施建设、
?居民的物质生活以及精神生活水平
?社会服务能力等因素
?社会环境及自然环境
生产位,指生产条件
生态位（经济环境条件）
?城市的生产条件
?资源利用
?经济水平
?流通能力等因素
生活位,生活水平生
态位（社会环境条件）
?资源消耗
?城市污染负荷
?主要环境因子的污染状况等
环境位,环境质量生态位
