【正文】 態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán) 能量 （ energy） 來源于太陽 。 系統(tǒng)能夠自發(fā)地向頂級(jí)方向發(fā)展 ， 到自由能最小和熵值最大時(shí)為限度 。 各種生態(tài)系統(tǒng)類型總生產(chǎn)力（ Pn）的估算 生態(tài)系統(tǒng)類型 Pg（ 千卡 /米 2*日 ） 沙 漠 2 海 洋 4 大 陸 架 草 地 212 冷氣侯森林 一般的森林 農(nóng) 業(yè) 1240 濕 地 沼 澤 珊 瑚 礁 40100 熱帶農(nóng)業(yè) 系統(tǒng)的初級(jí)生產(chǎn)力隨發(fā)育年齡而改變 020406080100葉面積指數(shù)最大總光合量（%）總初級(jí)生產(chǎn)凈初級(jí)生產(chǎn)（ (2) 次級(jí)生產(chǎn)（ secondary production） ：除初級(jí)生產(chǎn)之外的其他有機(jī)體的生產(chǎn)，即消費(fèi)者和還原者利用初級(jí)生產(chǎn)量進(jìn)行同化作用（ assimilation）。 碳循環(huán) 自然界中只有空氣中的 CO2，或溶解在水中的 CO2（呈各種碳酸鹽狀態(tài)）才能成為有機(jī)體制造食物的碳源。 生態(tài)因子及其作用 生境（ habitat）：任何一種生物都不可能脫離特定的生活環(huán)境，在一定時(shí)間內(nèi)對(duì)生命有機(jī)體生活、生長發(fā)育、繁殖以及有機(jī)體存活數(shù)量有影響的空間條件及其他條件的總和。 增強(qiáng)作用 ：一種化合物對(duì)某器官系統(tǒng)并無毒作用，但與另一種化合物共同作用時(shí)，使后者毒性增強(qiáng)。 3. 城市生態(tài)系統(tǒng) 城市系統(tǒng) (urban system） : 以人為中心的，以一定的環(huán)境條件為背景以經(jīng)濟(jì)為基礎(chǔ)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、自然綜合體。 上海以全國為腹地 ， 香港將略遜色 。⑦ 河水污染嚴(yán)重 。水污染加劇 ,人體健康狀況惡化 。能源消耗與日俱增 。 (4)自然災(zāi)害 地震 .洪水 .干旱 。② 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 . 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+BD+IE Nt是時(shí)間 t的人口數(shù)量 。③ 一方面水源不足 ,另一方面嚴(yán)重浪費(fèi)水源 。 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 . 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： 10 hectares/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) ” (Greenhouse effect). 近 100年來 ,全球平均氣溫上升了 ,到 2050,地球表面溫度將上升 . 帶來影響 : （ 1） 海平面上升 。濫用化學(xué)物質(zhì) 。森林銳減 。⑤ 飲水資源越來越少 。 1978年 12月在秘魯利馬發(fā)表“馬丘皮丘克宣言”，把“城市規(guī)劃的目的看作是綜合城市的四項(xiàng)基本功能”改為 “力求創(chuàng)造一個(gè)綜合的多功能的生活環(huán)境” 地理位置 對(duì)城市的產(chǎn)生與發(fā)展有深遠(yuǎn) 的影響 日本東京的大地震 、 大轟炸 ， 二戰(zhàn)后原地重建；唐山地震后原地重建 。 (3)自治力 (autonomy): 指生態(tài)系統(tǒng)對(duì)于發(fā)生內(nèi)部的各種現(xiàn)象的自我控制能力。 (3) 直接作用和間接作用 (4) 因子作用的階段性 由于生物生長發(fā)育不同階段對(duì)環(huán)境因子的需求不同，因此因子對(duì)生物的作用也具有階段性。 水循環(huán) 水分從水面陸地蒸發(fā)，從植物蒸騰，以雨雪霜冰雹等形式降落。 地球化學(xué)循環(huán)（ geochemical circulation）：元素在生態(tài)系統(tǒng)外部進(jìn)行的循環(huán)，稱為開路循環(huán)（ open cycle）。 能量輸入 能量丟失 百分率 總太陽能 5000 100 植物色素不吸收 2780 植物色素吸收 2200 植物表面反射 185 非活性吸收 220 光合作用的有效能 1815 能量不穩(wěn)定狀態(tài) 1633 總生產(chǎn)力 （ Pg） 182 呼吸作用 （ R） 61 凈生產(chǎn)力 （ Pn） 121 水生生態(tài)系統(tǒng) 的有效能量利用，能提供給凈生產(chǎn)的不過 %。 熱自發(fā)的從高溫物體傳到低溫物體 ， 直到兩者溫度相等 。能量流動(dòng)是單方向的，它不會(huì)循環(huán)，只有消耗（轉(zhuǎn)變成其它的形式）。 包括生產(chǎn)者自身的一部分碳素，經(jīng)過長期礦化作用形成為泥炭，如化石，珊瑚礁等；有的則轉(zhuǎn)化成為化石燃料，例如石油和煤等；有的則流入大海形成沉積物，它們都暫時(shí)或長期地離開了生態(tài)系統(tǒng)的循環(huán)而貯存起來。太陽能只有通過生產(chǎn)者 ， 才能輸入生態(tài)系統(tǒng) ， 成為消費(fèi)者和還原者唯一的能源 。 系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)與功能只有部分已知 ， 其余部分則是未知的 。 環(huán)境適應(yīng)性 ：系統(tǒng)與其所處的環(huán)境不斷進(jìn)行能量、物質(zhì)與信息的交換，系統(tǒng)必須適應(yīng)它的環(huán)境。 （ 3） 生態(tài)演替 （ succession） ：一種更新過程 ， 指一個(gè)群落被另一個(gè)群落 ， 或一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)被另一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)代替的過程 。 包括： （ 1） 資源承載力 ： 自然資源 ：淡水 、 土地 、 礦藏 、 生物等 。 加鏈：增加新的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，將不能直接利用的物質(zhì)、資源轉(zhuǎn)化為價(jià)值高的產(chǎn)品。 在結(jié)構(gòu)復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)中 ， 當(dāng)食物鏈 （ 網(wǎng) ） 上的某一環(huán)節(jié)發(fā)生異常變化 ， 造成能量 、 物質(zhì)流動(dòng)的障礙時(shí) ， 可以由不同生物種群間的代償作用給予克服 。 城市生態(tài)位（ urban niche）：城市給人們生存和活動(dòng)提提供的生態(tài)位。 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 。 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。 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 。 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 。 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 。 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 。 這一理論與美國和加拿大當(dāng)前許多城市的空間形成較相一致 。 在圖 1－ 3a中 ， 1區(qū)為社會(huì) 、 商業(yè)和市民生活的中心 （ CBD, central business district） ， 土地價(jià)值最高 。 而 1871年 10月 8日發(fā)生在芝加哥市中心的一場毀掉全市 1/3建筑的大火災(zāi) ， 更加劇了以新建房屋的需求 。 霍華德從城市規(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。 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 。 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 。 城市景觀生態(tài)學(xué) （ Urban landscape ecology） 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 。 城市生態(tài)學(xué)是生態(tài)學(xué)一分支 ， 也是城市科學(xué)（ urban science） 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 。 常為周圍地區(qū)的政治 、 經(jīng)濟(jì) 、文化中心 。 將城市視為以人為中心的人工生態(tài)系統(tǒng) 。 城市社會(huì)生態(tài)學(xué)源于 1920?s芝加哥學(xué)派及德國學(xué)者的城市演替研究。 .,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)： ① 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； ② 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 。 霍華德在他的著作 《 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 ” 。 現(xiàn)代城市生態(tài)學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展 芝加哥學(xué)派 （ Chicago school of sociology） 1916 年 ， 美 國 芝 加 哥 學(xué) 派 創(chuàng) 始 人 帕 克（ R． Park） 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 。 這種競爭作用下導(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 。 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 。 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 。 主軸線東端是三權(quán)廣場廣場平面基本呈三角形 ， 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 。 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 。 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) 。 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 。 人類生態(tài)學(xué)注重分析人與其空間場所的相互關(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) 。 2. 生活生態(tài)位：社會(huì)環(huán)境 （ 物質(zhì) ， 精神及社會(huì)服務(wù)水平等 ） 及自然環(huán)境 （ 物理環(huán)境質(zhì)量 、 生物多樣性 、 景觀適宜度等 ） 。 人力資源多樣性 ， 保證了城市各項(xiàng)事業(yè)的發(fā)展對(duì)人才的需求； 土地的多樣性 ， 保證了城市各類活動(dòng)的展開； 城市功能與交通方式的多樣性 ， 使城市具有更大的吸引力與輻射力； 行業(yè)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的多樣性 ， 使了城市經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定 ，整體經(jīng)濟(jì)效益提高等 . 食物鏈 (網(wǎng) )原