城市环境与生态因子ppt课件

1、第一章 城市环境与生态因子一、环境次重点和城市环境重点 识记：环境，自然环境，人工环境，环境的尺度范围，城市环境的组成，城市环境污染的表现。 了解：城市环境的特征。 二、生态因子作用分析普通 识记：生态因子的分类。 了解：生态因子作用的普通特征，限制因子定律，最小因子定律，耐受性定律。 第一节 城市环境一、环境的概念及其类型1.环境的概念environment环境指某一特定主体以外的空间，以及直接或间接影响该主体生存的一切事物的总和。生物科学中，以生物为主体，环境是生物个体或群体以外的一切要素总和。环境科学中，以人为主体，环境是指围绕着人群的空间以及各种外部条件或要素。2、环境的类型按环境的尺

2、度范围： 宇宙环境：又称为星际环境，是指大气层以外的宇宙空间。 地球环境：又称为全球环境，是指大气圈的对流层、水圈、土壤圈、岩石圈和生物圈。 区域环境：指占有某一特定地域空间的自然环境，由地球外表不同地域的五个自然圈相互配合而构成。 生境：植物个体和群体所居住的地方。 植物的小环境：是指接近植物个体外表或个体外表不同部位的物理环境。 体内环境：是指植物体内部的环境。按环境的性质：自然、人工环境。二、城市环境 城市环境的组成城市环境：是指影响城市人类活动的各种自然的或人工的外部条件的综合。 城市自然环境：地形、土壤、地质、水文、气候、植被、动物、微生物等 城市人工环境：房屋、道路、管线、根底设备

3、、不同用途的土地等 城市生态环境：分生物环境和非生物环境。 城市环境的特征1.城市环境高度人工化2.城市环境呈现一定的平面和立面特征3.城市环境具有一种典型的地域分异：建筑空间、道路广场空间和绿地空地空间4.城市环境污染特征：热岛效应等三 城市环境容量一 环境容量 1 概念：在自然生态构造和正常功能不受损害、人类生存环境质量不下降的前提下，能包容的污染物的最大负荷量 2 影响要素：环境空间大小、环境的净化才干、污染物的理化性质等二 城市环境容量 1 概念：环境对于城市规模及人的活动提出的限制。详细指在城市特定区域内，环境所能包容污染物的最大负荷. 2 影响要素：自然环境条件、物质要素、经济技术

4、要素三 城市环境容量的内容1 城市人口容量概念：特定时期内，城市在维持一定生态环境、社会环境质量的前提下，所能包容的具有一定活动强度的人口数量。在城市环境容量中起决议性作用，人口确定后用地规模也就确定了特点：有限性空间、可变性因科技、消费力开展而变化，且人类活动强度也会随时间而改动、稳定性相对影响要素：自然要素各种资源、能源、地理条件等、消费力和科技开展程度、生存空间质量生存空间及其质量计算：P=bs (城市人口规模=用地规模平均人口密度) 2 城市大气环境容量概念：满足大气环境目的值的条件下，某区域大气环境所能承纳的污染物总量计算：大气环境目的值与本底值之差，取决于区域内大气环境的自净才干以

5、及自净介质的总量 3 城市水环境容量概念：在满足城市居民平安卫生运用水资源的前提下，城市水环境所能承纳的最大污染物质负荷量计算：取决于水环境的量及形状；该污染物的特性；人及生物机体对该污染物的忍受才干 污染物环境容量=污染物环境规范*水体积 *污染物自净系数 4 土壤环境容量概念：土壤对污染物质的接受才干或负荷量。取决于污染物的性质和土壤净化才干的大小计算：分绝对容量与年容量 绝对容量=环境规范值-环境背景值 年容量=绝对容量*该污染物在土壤中的年净化率 5 城市工业容量 城市自然环境、资源能源、交通区位条件与经济科技开展程度等对城市工业开展规模的限制 6 城市交通容量概念：指现有或规划道路面

6、积所能包容的车辆数计算：T=MEdtr/BR T-交通容量； M-道路网面积； E-车行道占道路网面积比例； d-机动车占车行道面积比例； t-每辆车每次出行时间； r-交通控制折减系数； B-每辆车占车行道面积比例； R-出车率四城市的环境问题城市环境问题：人口膨胀、交通拥堵、住房紧张、能源短缺、供水缺乏、生物多样性减少、环境污染严重等。我国城市的环境污染：大气污染，水体污染，固体废弃物，噪声污染 城市大气污染 按形状分为：颗粒污染物和气态污染物 按与污染源的关系分为：一次污染和二次污染1 颗粒污染物包括固体和液体粒子尘粒：粒径大于75m，易沉降粉尘：机械或自然过程产生，分为降尘和飘尘，降尘

7、粒径10m以上，易沉降；飘尘粒径小于10m，漂浮于大气烟尘：燃料熄灭、高温熔融和化学反响等过程产生，粒径小于1m，漂浮于大气雾尘：小液体粒子，粒径小于100m，悬浮于大气，如水雾、酸雾、碱雾、油雾 2 气态污染物碳氧化合物：CO、CO2，其中CO对植物无害对动物有害，会导致缺氧，城市中主要来源于汽车尾气含硫化合物：SO2、SO3和H2S，其中SO2数量和危害最大含氮化合物：NO和NO2， NO本身无害，但在空气中极易氧化为有害的NO2碳氢化合物：有机废气，如烃、醇、酮、酯、胺等卤素化合物：主要指含氯化合物和含氟化合物 3 二次污染物 排入大气的气态污染物可以直接污染大气，还可以经过反响构成二次

8、污染物污染物一次污染物二次污染物含硫化合物SO2、H2SSO3、H2SO4、MSO4碳氧化合物CO、CO2无含氮化合物NO、NH3NO2、HNO3、MNO3碳氢化合物CmHn醛、酮、过氧乙酰基硝酸酯卤素化合物HF、HCL无气态污染物种类及其衍生物几种大气污染物对人体的危害名 称对 人 体 的 影 响二 氧 化 硫视程减少，流泪，眼睛有炎症。闻到有异味，胸闷，呼吸道有炎症，呼吸困难，肺水肿，迅速窒息死亡硫 化 氢恶臭难闻，恶心、呕吐，影响人体呼吸、血液循环、内分泌、消化和神经系统，昏迷，中毒死亡氮 氧 化 物闻到有异味，支气管炎、气管炎，肺水肿、肺气肿，呼吸困难，直至死亡粉 尘伤害眼睛，视程减少

9、，慢性气管炎、幼儿气喘病和尘肺，死亡率增加，能见度降低，交通事故增多光化学烟雾眼睛红痛，视力减弱，头疼、胸痛、全身疼痛，麻痹，肺水肿，严重的在1小时内死亡碳氢化合物皮肤和肝脏损害，致癌死亡一 氧 化 碳头晕、头疼，贫血、心肌损伤，中枢神经麻痹、呼吸困难，严重的在1小时内死亡氟和氟化氢强烈刺激眼睛、鼻腔和呼吸道，引起气管炎，肺水肿、氟骨症和斑釉齿 氯气和氯化氢刺激眼睛、上呼吸道，严重时引起中毒性肺水肿铅神经衰弱，腹部不适，便泌、贫血，记忆力低下城市水体污染水体污染：排入水体的污染物在数量上超越了该物质在水体中的环境容量，从而导致水体的物理、化学和生物特征发生不良变化，破坏了原有的生态系统及水体的

10、功能2021年4月初，江苏大丰市一个村庄的三百户村民家中自来水出现异常，村民饮用后集体出现腹泻、呕吐等中毒病症，有数百人到医院就医，家禽、家畜也发生不同程度的病变。图为自来水管流出的有色毒水城市固体废物概念：人类在消费、加工、流通、消费以及生活等过程中，提取目的组分后所丢弃的固态或泥浆状的物质。分类：按化学性质：有机废物、无机废物按危害情况：危险废物、普通废物按来源：工业、矿业、城市、农业和放射性固体废物固体废物对环境的危害：侵占土地、污染土壤、污染水体、污染大气危险废物不但污染空气、水源和土壤，且直接危害人体安康一 噪声及分类概念：物理学上将节拍有调，听起来调和的声音称为乐声，将杂乱无章，听

11、起来不调和的声音称为噪声。这里的噪声与个体所处的环境和客观觉得反响有关。分类：按产活力理：机械噪声、空气动力噪声和电磁性噪声按噪声随时间的变化：稳态噪声声强不随时间变化、非稳态噪声按噪声来源：工厂噪声、交通噪声、施工噪声和社会噪声 城市噪声污染二 噪声影响与危害 1 听力损伤 忽然暴露在140160分贝的高强度噪音下，就会使听觉器官发生急性外伤，双耳完全失听 2 睡眠干扰 长期处于噪声环境，会引起失眠、耳鸣多梦、疲劳无力、记忆力衰退，即导致神经衰弱 3 对人体生理和心思的影响 生理方面噪声 紧张 肾上腺素 心率 、血压 噪声 耳腔前庭 眩晕、恶心、呕吐噪声 神经系统 失眠、疲劳、头晕、疼痛、记

12、忆力下降 心思方面：令人烦恼，易激动、易怒，甚至失去明智 4 对儿童的影响影响儿童智力发育，吵闹环境中比安静环境中发育低20%影响胎儿发育，吵闹区域体重较轻婴儿的比例较高 5 对日常生活的影响干扰交谈、影响思索，使任务效率降低、失误增多第二节 生态因子作用分析一、生态因子ecological factors生态因子：指环境中对植物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素。气候因子光、温度、空气、湿度、地形因子、土壤因子、人为因子、生物因子等五大类因子二、生态因子作用的普通特征1综协作用2. 主导因子作用非等价性3阶段性作用4. 不可替代性和补偿作用5. 直接作用与间接作用1综协作

13、用 生态因子之间相互影响、相互作用、相互制约，任何一因子的变化都会在不同程度上引起其它因子的变化。例如：水体温度与溶解氧的关系 2主导因子作用非等价性主导因子：在诸多的环境因子中，有一个对植物起决议性作用的生态因子。 主导因子的改动常会引起其他生态因子发生明显变化或使植物的生长发育发生明显变化，如光周期景象中的日照时间和植物春化阶段的低温因子就是主导因子。3阶段性作用植物在生长发育的不同阶段往往需求不同的生态因子或生态因子的不同强度。如大马哈鱼生活在海洋中，生殖季节回游到淡水河流中产卵。4.不可替代性和补偿作用不可替代性：生态因子虽非等价，但都不可短少，一个因子的缺失不能由另一个因子来替代。如

14、种子发芽实验： 成熟种子+温度+无水 成熟种子+温度+过多水分 成熟种子+恰当的温度+恰当的水分+适当的空气补偿作用： 某一因子的数量缺乏，有时可以由其他因子来补偿。但只能是在一定范围内作部分补偿。例如光照缺乏所引起的光协作用的下降可由CO2浓度的添加得到补偿。二、生态因子作用的根本原理一李比希最小因子定律Liebigs law of minimum1840年农业化学家J. Liebig在研讨营养元素与植物生长的关系时发现，植物生长并非经常遭到大量需求的自然界中丰富的营养物质如水和CO2的限制，而是遭到一些需求量小的微量元素如硼的影响。二谢尔福德耐性定律Shelfords law of tolerance 生态学家V. E. Shelford于1913年研讨指出，植物的生存需求依赖环境中的多种条件，而且植物有机体对环境因子的耐受性有一个上限和下限，任何因子缺乏或过多，接近或超越了某种植物