1　什么是城市生态系统？

    城市生态系统指城市空间范围内的居民与自然环境及人工建造的社会环境相互作用而形成的统一体。属人工生态系统。它是以人为主体的开放性的生态系统。

　　城市生态系统发展具有时间和空间分布特征，它的发展取决于自然环境条件、社会环境状况和城市居民的活动。在特定的自然环境条件下，它的发展主要取决于城市管理高层次决策者的政策与思路。科学决策能使它保持良性循环，使城市建设、经济建设和环境建设协调而有序地发展；错误决策则使它形成恶性循环，环境质量恶化，生态破坏，以致城市居民无法忍受而他迁，彻底破坏城市生态系统。

    2　城市生态系统由什么构成？

    组成

　　城市是一个庞大而复杂的复合生态系统，可分为社会生态系统、经济生态系统和自然生态系统3个子系统，各子系统又分为不同层次的次级子系统。在这些子系统之间，按照一定的形态结构和营养结构，组成为城市生态系统。

　　城市社会生态系统以人为中心，以满足居民的就业、居住、交通、供应、文体、医疗、教育及生活环境等需求为目标，为经济系统提供劳力和智力以及能量、物资的支持。城市自然生态系统，包括城市居民赖以生存的基本物质环境，如太阳、空气、淡水、林草、土壤、生物、气候、矿藏及自然景观等。城市经济生态系统以资源流动为核心，由工业、农业、建筑、交通、贸易、金融、科技、通信等系统所组成，它以物质从分散向集中的高度集聚，信息从低序向高序的连续积累为特征。

　　结构

　　形态结构城市存在于一定的区域范围内，占有一定的空间位置，并具有某种形态结构。从城市的构型看，城市外貌除了要受自然的地形、水体、气候等影响外，更要受城市形成的历史、文化、产业结构、民族、宗教，甚至某些人的兴趣等人为因素的影响。除城市构型外，城市的人口密度、功能分区和道路桥梁等都是描述城市形态结构的因素。营养结构城市生态系统的营养结构不同于自然生态的营养关系，并且改变了原来自然生态系统中各营养比例关系。在城市中，作为生产者的绿色植物很少，而作为顶级消费者的人类数量很多，营养结构呈倒三角形。

　　城市生态系统营养物质(如水、空气、食品等)的加工、输入和传递过程中，人为因素起着主导作用。在现代城市中，营养物质的传递媒介主要是金融、货币，政治经济规律起着决定性作用。

　　城市生态系统的营养结构主要是城市的经济结构，包括城市产业结构、能源结构、资源结构和交通结构。城市生态系统的经济结构决定着城市的人口结构和形态结构，是制约城市环境状况的主要因素。有目的地组织生产并追求最大产量是城市生态系统区别于自然生态系统的一个显著标志。

    3　城市生态系统的功能是什么？

    城市生态系统最基本的功能主要表现在生产功能、生活功能、还原功能和调节功能。这些功能通过城市系统内部与外部的物质流、能量流、信息流、人口流及货币流等得到具体体现。

　　物质流城市生态系统的物质流分为自然推动的自然物质流和人工推动的经济物质流与废弃物物质流。空气流动、自然水体流动等属于自然推动的物质流。城市中物质部门的生产与再生产的过程是人工推动的物质流。从原材料的开采，到生产、交换、分配、消耗的各环节，也就是物质在城市生态系统中的流动过程和循环过程，形成了经济物质流。在生产与消费过程中产生的多种生产性和生活性废弃物，形成了废弃物物质流，它往往排入自然物质流中同自然物质流一起流动。

　　能量流为推动城市生态系统的物质流动，必须从外部不断地输入能量，如煤、石油、电力、水以及食物等，并通过加工、储存、传输、使用等环节，使能量在城市生态系统中进行流动。一般来说，城市的能量流随着物质流的流动而逐渐转化与消耗，它是城市居民赖以生存、城市经济赖以发展的基础。城市生态系统的能量流动一般是由低质能量向高质能量的转化和消耗高质能量的过程。其中一部分能量被储存在产品中，一部分进入环境，以热能、磁能、辐射能等形式耗散掉，称为城市的污染源。

　　信息流信息流是对城市生态系统中各种“流”的状态的认识、加工、传递和控制的过程。城市的重要职能之一是输入初始的、分散的、无序的信息，输出加工过的、集中的、有序的信息。如属于自然信息的水文、气候、地质、生物、环境等信息，属于经济信息的市场、金融、价格、技术、人才、贸易等信息。现代城市是信息高度集中的地域，拥有现代化的信息技术以及使用这些技术的人才，还有完善的传播网络。大容量的信息流为城市社会经济的高速发展提供了保证。

　　人口流城市的人口流是一种特殊的物质流，包括其时间和空间上的变化。人口的自然增长和机械增长反映了人口在时间上的变化；城市内部的人口流动和城市外部的人口流动反映了人口的空间变化。人口流可分为常住人口流与流动人口流。人口的构成比例变化是人口流的另一个方面。城市人口流的这些变化往往是决定城市规模、性质、交通量以及生产、消费能力的主要依据。

　　货币流货币流是伴随着城市的物质流、人口流、能量流与信息流的一种特殊流动形式。货币的流通有其特殊性的规律性。它通过价值规律合理流通，调节着城市社会经济功能和生态功能的正常运行。货币流的规模能促进或制约城市的物质流、人口流、能量流和信息流，改变城市的性质与功能。

    学习借鉴

德国：透水路面平衡城市生态系统

    德国的市政，根据不同区域铺就不同的透水路面。人行道、步行街、自行车道、郊区道路等受压不大的地方，采用透水性地砖，这种砖本身可透水，砖与砖之间采用透水性填充材料拼接；自行车存放地和停车场的地面，则选择有孔的混凝土砖，并在砖孔中用土填充，这样有利于杂草生长，从而使地面的40％有绿化功能；居民区、公园和街头广场更需要绿化和美化，因此这些地方选用实心砖铺路，但砖与砖之间会留出空隙；居民区步行道、校园和公园等步行道路，由于路面使用率高，用细碎石或细鹅卵石铺路会更合适。此外，道路两边还修有引流暴雨的沟壑。

　　透水路面不仅解决了积水问题，还平衡了城市生态系统。比如雨水由透水路面渗透入地，可补充地下水资源；还能通透“地气”，可使地面冬暖夏凉，雨季透水，冬季化雪，可以增加城市居住的舒适度；透水地面的孔隙多，地表面积大，对粉尘有较强的吸附力，减少了扬尘污染，也可降低噪声。

　　德国从上世纪60年代起，就努力开发各种雨水渗透装置。在新建工业、商业及居民小区前，住宅、厂房、花园等建筑均要设计雨水利用装置。没有雨水利用装置，政府将征收占建筑物造价2％的雨水排放设施费和排放费。对于能主动收集使用雨水的住户，政府则每年给予1500欧元的“雨水利用补助”。

　　同时，德国联邦交通部早在1973年就制订了《路面结构内部排水系统设计指南》，所有重要的路面结构都要设置内部排水系统。新的《混凝土路面砖》标准中规定，“如果制造有面层的路面砖，面层混凝土必须与基层混凝土牢固黏结，并有10％以上的孔隙，使水能够渗入地下”。

　　对于农村的村庄和小城镇，德国也有排积水的高招:建滞留雨水的低地池塘，下雨时使雨水顺地势流入，并形成湿地生态区；让荒地长满灌木和树林，能使降雨很快通过植物的根部被吸收入地；让各种人工改建的直型河道和溪流恢复原有的自然弯曲形状和透水状态，恢复河岸两边的自然植被带，并让泛洪区与多条这样弯曲的河道、溪流相连；在农田周边，采用修建土篱和灌木带的方法来增加农田对洪水的抵抗和吸收能力等。

    知识堂

    城市环境问题

    城市环境是人类开发利用自然资源创造出来的人类生态环境。它以人口、建筑物的高度密集和资源、能源的大量消耗为特征。大批物质与能量的高速流动，人口的聚集与活动，使相当数量的污染物质与废弃能量耗散到城市空间，引发出城市大气、水体、固体废物、噪声污染问题以及热污染、光污染、恶臭、地面沉降等环境问题。

    城市环境承载力

    城市环境承载力是指在某一时空条件下，城市生态系统所能承受的人类活动的阈值，包括土地资源、水资源、矿产资源、大气环境、水环境、土壤环境以及人口、交通、能源、经济等各系统的生态阈值。环境承载力是环境系统的客观属性，具有客观性、可变性、可控性等特点，可以通过人类活动的方向、强度、规模来反映。在城市环境规划中，进行资源与环境综合承载力的定量分析非常重要。根据社会、经济与环境协调发展的要求，开发强度应小于或等于环境承载力。