1、第一章 城市環境與生態因子一、環境次重點和城市環境重點 識記：環境，自然環境，人工環境，環境的尺度范圍，城市環境的組成，城市環境污染的表現。 了解：城市環境的特征。 二、生態因子作用分析普通 識記：生態因子的分類。 了解：生態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。 第一節 城市環境一、環境的概念及其類型1.環境的概念environment環境指某一特定主體以外的空間，以及直接或間接影響該主體生存的一切事物的總和。生物科學中，以生物為主體，環境是生物個體或群體以外的一切要素總和。環境科學中，以人為主體，環境是指圍繞著人群的空間以及各種外部條件或要素。2、環境的類型按環境的尺

2、度范圍： 宇宙環境：又稱為星際環境，是指大氣層以外的宇宙空間。 地球環境：又稱為全球環境，是指大氣圈的對流層、水圈、土壤圈、巖石圈和生物圈。 區域環境：指占有某一特定地域空間的自然環境，由地球外表不同地域的五個自然圈相互配合而構成。 生境：植物個體和群體所居住的地方。 植物的小環境：是指接近植物個體外表或個體外表不同部位的物理環境。 體內環境：是指植物體內部的環境。按環境的性質：自然、人工環境。二、城市環境 城市環境的組成城市環境：是指影響城市人類活動的各種自然的或人工的外部條件的綜合。 城市自然環境：地形、土壤、地質、水文、氣候、植被、動物、微生物等 城市人工環境：房屋、道路、管線、根底設備

3、、不同用途的土地等 城市生態環境：分生物環境和非生物環境。 城市環境的特征1.城市環境高度人工化2.城市環境呈現一定的平面和立面特征3.城市環境具有一種典型的地域分異：建筑空間、道路廣場空間和綠地空地空間4.城市環境污染特征：熱島效應等三 城市環境容量一 環境容量 1 概念：在自然生態構造和正常功能不受損害、人類生存環境質量不下降的前提下，能包容的污染物的最大負荷量 2 影響要素：環境空間大小、環境的凈化才干、污染物的理化性質等二 城市環境容量 1 概念：環境對于城市規模及人的活動提出的限制。詳細指在城市特定區域內，環境所能包容污染物的最大負荷. 2 影響要素：自然環境條件、物質要素、經濟技術

4、要素三 城市環境容量的內容1 城市人口容量概念：特定時期內，城市在維持一定生態環境、社會環境質量的前提下，所能包容的具有一定活動強度的人口數量。在城市環境容量中起決議性作用，人口確定后用地規模也就確定了特點：有限性空間、可變性因科技、消費力開展而變化，且人類活動強度也會隨時間而改動、穩定性相對影響要素：自然要素各種資源、能源、地理條件等、消費力和科技開展程度、生存空間質量生存空間及其質量計算：P=bs (城市人口規模=用地規模平均人口密度) 2 城市大氣環境容量概念：滿足大氣環境目的值的條件下，某區域大氣環境所能承納的污染物總量計算：大氣環境目的值與本底值之差，取決于區域內大氣環境的自凈才干以

5、及自凈介質的總量 3 城市水環境容量概念：在滿足城市居民平安衛生運用水資源的前提下，城市水環境所能承納的最大污染物質負荷量計算：取決于水環境的量及形狀；該污染物的特性；人及生物機體對該污染物的忍受才干 污染物環境容量=污染物環境規范*水體積 *污染物自凈系數 4 土壤環境容量概念：土壤對污染物質的接受才干或負荷量。取決于污染物的性質和土壤凈化才干的大小計算：分絕對容量與年容量 絕對容量=環境規范值-環境背景值 年容量=絕對容量*該污染物在土壤中的年凈化率 5 城市工業容量 城市自然環境、資源能源、交通區位條件與經濟科技開展程度等對城市工業開展規模的限制 6 城市交通容量概念：指現有或規劃道路面

6、積所能包容的車輛數計算：T=MEdtr/BR T-交通容量； M-道路網面積； E-車行道占道路網面積比例； d-機動車占車行道面積比例； t-每輛車每次出行時間； r-交通控制折減系數； B-每輛車占車行道面積比例； R-出車率四城市的環境問題城市環境問題：人口膨脹、交通擁堵、住房緊張、能源短缺、供水缺乏、生物多樣性減少、環境污染嚴重等。我國城市的環境污染：大氣污染，水體污染，固體廢棄物，噪聲污染 城市大氣污染 按形狀分為：顆粒污染物和氣態污染物 按與污染源的關系分為：一次污染和二次污染1 顆粒污染物包括固體和液體粒子塵粒：粒徑大于75m，易沉降粉塵：機械或自然過程產生，分為降塵和飄塵，降塵

7、粒徑10m以上，易沉降；飄塵粒徑小于10m，漂浮于大氣煙塵：燃料熄滅、高溫熔融和化學反響等過程產生，粒徑小于1m，漂浮于大氣霧塵：小液體粒子，粒徑小于100m，懸浮于大氣，如水霧、酸霧、堿霧、油霧 2 氣態污染物碳氧化合物：CO、CO2，其中CO對植物無害對動物有害，會導致缺氧，城市中主要來源于汽車尾氣含硫化合物：SO2、SO3和H2S，其中SO2數量和危害最大含氮化合物：NO和NO2， NO本身無害，但在空氣中極易氧化為有害的NO2碳氫化合物：有機廢氣，如烴、醇、酮、酯、胺等鹵素化合物：主要指含氯化合物和含氟化合物 3 二次污染物 排入大氣的氣態污染物可以直接污染大氣，還可以經過反響構成二次

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無含氮化合物NO、NH3NO2、HNO3、MNO3碳氫化合物CmHn醛、酮、過氧乙酰基硝酸酯鹵素化合物HF、HCL無氣態污染物種類及其衍生物幾種大氣污染物對人體的危害名 稱對 人 體 的 影 響二 氧 化 硫視程減少，流淚，眼睛有炎癥。聞到有異味，胸悶，呼吸道有炎癥，呼吸困難，肺水腫，迅速窒息死亡硫 化 氫惡臭難聞，惡心、嘔吐，影響人體呼吸、血液循環、內分泌、消化和神經系統，昏迷，中毒死亡氮 氧 化 物聞到有異味，支氣管炎、氣管炎，肺水腫、肺氣腫，呼吸困難，直至死亡粉 塵傷害眼睛，視程減少

9、，慢性氣管炎、幼兒氣喘病和塵肺，死亡率增加，能見度降低，交通事故增多光化學煙霧眼睛紅痛，視力減弱，頭疼、胸痛、全身疼痛，麻痹，肺水腫，嚴重的在1小時內死亡碳氫化合物皮膚和肝臟損害，致癌死亡一 氧 化 碳頭暈、頭疼，貧血、心肌損傷，中樞神經麻痹、呼吸困難，嚴重的在1小時內死亡氟和氟化氫強烈刺激眼睛、鼻腔和呼吸道，引起氣管炎，肺水腫、氟骨癥和斑釉齒 氯氣和氯化氫刺激眼睛、上呼吸道，嚴重時引起中毒性肺水腫鉛神經衰弱，腹部不適，便泌、貧血，記憶力低下城市水體污染水體污染：排入水體的污染物在數量上超越了該物質在水體中的環境容量，從而導致水體的物理、化學和生物特征發生不良變化，破壞了原有的生態系統及水體的

10、功能2021年4月初，江蘇大豐市一個村莊的三百戶村民家中自來水出現異常，村民飲用后集體出現腹瀉、嘔吐等中毒病癥，有數百人到醫院就醫，家禽、家畜也發生不同程度的病變。圖為自來水管流出的有色毒水城市固體廢物概念：人類在消費、加工、流通、消費以及生活等過程中，提取目的組分后所丟棄的固態或泥漿狀的物質。分類：按化學性質：有機廢物、無機廢物按危害情況：危險廢物、普通廢物按來源：工業、礦業、城市、農業和放射性固體廢物固體廢物對環境的危害：侵占土地、污染土壤、污染水體、污染大氣危險廢物不但污染空氣、水源和土壤，且直接危害人體安康一 噪聲及分類概念：物理學上將節拍有調，聽起來調和的聲音稱為樂聲，將雜亂無章，聽

11、起來不調和的聲音稱為噪聲。這里的噪聲與個體所處的環境和客觀覺得反響有關。分類：按產活力理：機械噪聲、空氣動力噪聲和電磁性噪聲按噪聲隨時間的變化：穩態噪聲聲強不隨時間變化、非穩態噪聲按噪聲來源：工廠噪聲、交通噪聲、施工噪聲和社會噪聲 城市噪聲污染二 噪聲影響與危害 1 聽力損傷 忽然暴露在140160分貝的高強度噪音下，就會使聽覺器官發生急性外傷，雙耳完全失聽 2 睡眠干擾 長期處于噪聲環境，會引起失眠、耳鳴多夢、疲勞無力、記憶力衰退，即導致神經衰弱 3 對人體生理和心思的影響 生理方面噪聲 緊張 腎上腺素 心率 、血壓 噪聲 耳腔前庭 眩暈、惡心、嘔吐噪聲 神經系統 失眠、疲勞、頭暈、疼痛、記

12、憶力下降 心思方面：令人煩惱，易激動、易怒，甚至失去明智 4 對兒童的影響影響兒童智力發育，吵鬧環境中比安靜環境中發育低20%影響胎兒發育，吵鬧區域體重較輕嬰兒的比例較高 5 對日常生活的影響干擾交談、影響思索，使任務效率降低、失誤增多第二節 生態因子作用分析一、生態因子ecological factors生態因子：指環境中對植物生長、發育、生殖、行為和分布有直接或間接影響的環境要素。氣候因子光、溫度、空氣、濕度、地形因子、土壤因子、人為因子、生物因子等五大類因子二、生態因子作用的普通特征1綜協作用2. 主導因子作用非等價性3階段性作用4. 不可替代性和補償作用5. 直接作用與間接作用1綜協作

13、用 生態因子之間相互影響、相互作用、相互制約，任何一因子的變化都會在不同程度上引起其它因子的變化。例如：水體溫度與溶解氧的關系 2主導因子作用非等價性主導因子：在諸多的環境因子中，有一個對植物起決議性作用的生態因子。 主導因子的改動常會引起其他生態因子發生明顯變化或使植物的生長發育發生明顯變化，如光周期景象中的日照時間和植物春化階段的低溫因子就是主導因子。3階段性作用植物在生長發育的不同階段往往需求不同的生態因子或生態因子的不同強度。如大馬哈魚生活在海洋中，生殖季節回游到淡水河流中產卵。4.不可替代性和補償作用不可替代性：生態因子雖非等價，但都不可短少，一個因子的缺失不能由另一個因子來替代。如

14、種子發芽實驗： 成熟種子+溫度+無水 成熟種子+溫度+過多水分 成熟種子+恰當的溫度+恰當的水分+適當的空氣補償作用： 某一因子的數量缺乏，有時可以由其他因子來補償。但只能是在一定范圍內作部分補償。例如光照缺乏所引起的光協作用的下降可由CO2濃度的添加得到補償。二、生態因子作用的根本原理一李比希最小因子定律Liebigs law of minimum1840年農業化學家J. Liebig在研討營養元素與植物生長的關系時發現，植物生長并非經常遭到大量需求的自然界中豐富的營養物質如水和CO2的限制，而是遭到一些需求量小的微量元素如硼的影響。二謝爾福德耐性定律Shelfords law of tolerance 生態學家V. E. Shelford于1913年研討指出，植物的生存需求依賴環境中的多種條件，而且植物有機體對環境因子的耐受性有一個上限和下限，任何因子缺乏或過多，接近或超越了某種植物