第10章城市地区的生态恢复2016

1、10 城市地区的生态恢复 城市生态系统退化的主要生态环境因子城市生态恢复的特点、标准与程序 城市森林的生态恢复（重点） 10.110.210.3 城市垃圾填埋地的生态恢复（重点，难点） 10.4思考与讨论10.1 城市生态系统退化的主要生态环境因子“三废”对城市生态系统的影响 2城市生态系统与城市化进程 3 1城市热岛效应 3 310.1.1 城市生态系统与城市化进程 复合性 多功能性 特点AB开放性 D特殊性 Cn城市生态系统特征 社会-经济-生态（自然）复合系统自然功能非自然功能能流的度量：货币营养结构的特殊性开放系统9.1.1 城市生态系统与城市化进程 社会-经济-生态（自然）复合系统1

2、0.1.1 城市生态系统与城市化进程 营养结构的特殊性植食动物肉食动物植物动物人植 物(a) 自然生态系统 (b) 城市生态系统10.1.1 城市生态系统与城市化进程 大中城市继续扩大 小城市升格 新建城市 n城市化进程 城市化：由农业为主的传统乡村社会向以工业和服务业为主的现代城市社会逐渐转变的历史过程，具体包括人口职业的转变、产业结构的转变、土地及地域空间的变化。9.1.1 城市生态系统与城市化进程 9.1.1 城市生态系统与城市化进程 城镇用地水域稻田灌草地林地湿地裸地果园198019881994深圳市的土地利用变化9.1.1 城市生态系统与城市化进程 19901990年年1995199

3、5年年19991999年年20052005年年9.1.1 城市生态系统与城市化进程 19901990年年19951995年年19991999年年20052005年年乌鲁木齐市的城市用地扩张有着时间上的快慢交替和空间上的轴向式向外扩张的特点。时间上可以分为1990-1995年的较缓慢增长期、1995-1999年的高速增长期和1999-2005年的控制稳定期3个阶段。空间上可以概括为：在地形条件的制约下，呈“T”字形轴向式扩展，城市用地具有明显的离心性，呈现以老城区为中心，沿交通道路为发展轴，由南向北推进，南北方向快于东西方向。10.1.2 “三废”对城市生态系统的影响 废水污染 废气污染 三废废

4、弃物污染 9.1.2 “三废”对城市生态系统的影响 废气污染：可分为气体状污染物和气溶胶状污染物，包括烟尘、黑碳、臭味和刺激性气体、有害气体等。 大气污染物主要有NOx、SO2、 CO2、CO、NMHC（非甲烷碳氢化合物）、TSP、降尘和氯氟碳化物等。NOx：浓度达到0.3-0.48mgL-1 ，半小时死亡；高于2.2mgL-1，立即死亡。 SO2：形成酸雨 降尘：和田地区浮尘天气200多天，沙尘暴天气60天左右，月均降尘100多吨/平方公里 装修材料污染 9.1.2 “三废”对城市生态系统的影响 废水污染：包括含有机物、无机物、有毒物、悬浮物、热、色和臭味、多种成分的废水。生活废水 工业废水

5、 9.1.2 “三废”对城市生态系统的影响 废弃物污染：可分为城市生活垃圾、矿业废渣、冶炼废渣、工业垃圾、建筑工程及污水处理排出的固废。工业垃圾堆积的钢渣 生活垃圾某小区堆积如山的生活垃圾 9.1.3 城市热岛效应 n城市热岛效应：城市发展到一定规模，城市温度明显高于郊区，形成类似高温孤岛的现象。 乌鲁木齐地区典型温场宏乌鲁木齐地区典型温场宏观特征观特征 城市中心区呈明显的城市中心区呈明显的“隆隆起起”状态，城区温度高出状态，城区温度高出郊区郊区2-52-5。在隆起部分，。在隆起部分，存在许多参差不齐的存在许多参差不齐的“凹凹槽槽”存在，说明中心区因存在，说明中心区因下垫面特征的差异的不同，下

6、垫面特征的差异的不同，使得地表温度产生很大差使得地表温度产生很大差异。异。 9.1.3 城市热岛效应 20052005年年8 8月月1515日乌鲁木齐主城区温场空间分布日乌鲁木齐主城区温场空间分布 9.1.3 城市热岛效应 下垫面性质发生变化 城市规模、形状和所处的地理位置 人为热源和大气污染 其他因素 形成机制9.1.3 城市热岛效应 n如何缓解乌鲁木齐市热岛效应？9.1.3 城市热岛效应 缓解城市热岛效应的思考调整绿地结构改善城市布局减少人为热的排放量优化城市绿地平面结构发展全方位立体绿化规划城市建筑布局改善建筑材料控制人口密度提倡使用中央空调调整能源结构减少车流量和尾气排放改善绿地植被配

7、置9.2 城市生态恢复的特点、标准与程序 生态城市建设的标准 2城市生态恢复的特点 3 1城市地区生态恢复的程序 3 39.2.1 城市生态恢复的特点 服务于城市环境质量的提高 以目标设计为主人文美学原则有重要的位置 9.2.2 生态城市建设的标准 经济持续发展 产业结构合理 绿色消费模式环境质量高 社会环境稳定 居民生态环境意识较强 布局合理 基础设施完善 9.2.3 城市地区生态恢复的程序 生态系统状况调查确定系统边界 确定目标、原则、方案 生态系统退化诊断 生态恢复示范和推广 实施生态恢复预测、监测与评价 城市环境质量与污染源与城市规划、建设标准衔接启动生态恢复相关技术9.2.3 城市地

8、区生态恢复的程序 天津桥园项目以全面改善生态系统服务为目的，进行城市废弃地的生态恢复。昔日的一块22公顷的打靶场，垃圾遍地，污水横流，土壤严重盐碱化，在很短时间内经过巧妙地设计和生态修复工程，而成为具有雨洪蓄留、乡土生物多样性保护、环境教育与审美启智和提供游憩服务的、多功能生态型公园。9.3 城市森林的生态恢复 城市森林生态恢复规划与可持续发展的整合 城市森林及其意义 城市森林生态恢复的方法 城市森林生态恢复对城乡发展的纽带作用 23 13 349.3.1 城市森林及其意义 中心建成区中心建成区森林森林近郊森林近郊森林远郊森林远郊森林n城市森林：森林的一个专门分支，是一门研究潜在的生态、社会经

9、济福利学的城市科学，目标是城市树木的栽培和管理，任务是综合设计城市树木和有关植物以及培训市民。从广义上讲，城市森林包括城市水域、野生动物栖息地、户外娱乐场所、园林设计、城市污染水再循环、树木管理和木质纤维素生产。 9.3.2 城市森林生态恢复规划与可持续发展的整合 城市森林规划要素表9.3.3 城市森林生态恢复的方法 以演替的观点改造自然式城市森林 用生态原理改造城市中心建成区森林 通过立体空间布局增加绿地的面积 近郊森林和远郊森林的生态恢复在保护基础上，通过林地的林份改造，加速向顶级类型的演替过程以生物多样性观点改造城市娱乐性公园 以群落学的观点建设植物园和动物园以景观生态格局的观点建设城市

10、绿地 以生态美学观点进行城市行道林的建设以生态系统的观点建设绿色生态住宅区屋顶绿化、墙体绿化、立交绿化、边坡绿化9.3.3 城市森林生态恢复的方法 屋顶绿化墙体绿化立交绿化边坡绿化9.3.4 城市森林生态恢复对城乡发展的纽带作用 城市森林恢复需要郊区农村的促进郊区农村生态环境保护需要城市的支持 通过边缘效应促进城乡生态恢复的发展 9.4 城市垃圾填埋地的生态恢复 城市垃圾填埋地的生态恢复程序 城市垃圾填埋地的形成及其环境问题城市垃圾填埋地的污染控制综合技术 城市垃圾填埋地的生态恢复技术 23 13 349.4.1 城市垃圾填埋地的形成及其环境问题垃圾填埋场有污水流出污染附近农田和池塘 垃圾填埋

11、场气体污染 垃圾填埋场是采用卫生填埋方式下的垃圾集中堆放场地。国内目前最大的垃圾填埋场是广州兴丰垃圾填埋场，日处理生活垃圾约7000吨左右。 9.4.2 城市垃圾填埋地的生态恢复程序垃圾填埋场开发目标及建设规划最终覆土层厚度的确定 耐性树种的筛选 覆土层土壤营养测定及基质的改良 植物群落的重建 抽气系统及隔气层的建造周边绿化与恢复地的管理 9.4.3 城市垃圾填埋地的污染控制综合技术 渗滤液污染控制 填埋气污染控制及其回收利用 减少地表水及地下水的入渗、渗滤液的回灌处理、渗滤液的合并处理、生物法（好氧处理、厌氧处理、厌氧-好氧处理）、物理化学方法填埋气导排气系统垃圾利用与简易填埋场的封场 垃圾

12、填埋场的植被重建 腐熟垃圾的回收利用简易填埋场的封场：最初的压实程度、垃圾的性质和降解情况、被压实垃圾产生的固结作用、最终覆盖层的高度植被生长的限制因子垃圾填埋场植物恢复周边绿化9.4.4 城市垃圾填埋地的生态恢复技术 思考与讨论 n城市生态系统有什么特点？n简述城市的主要生态环境问题。城市生态恢复有什么特点？n何谓城市热岛效应？如何减缓城市热岛效应？n城市森林的含义是什么？简述城市不同森林类型的恢复办法。n为什么城市森林恢复是城乡发展的纽带？n城市垃圾污染主要包括哪几方面？如何进行生态恢复？小组讨论题：1、请简述城市化和城市系统的特征？简述城市生态建设的标准。2、试举例城市垃圾填埋低污染控制综合技术，并简述其优点。影响垃圾填埋地沉降的因素有哪些？