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丘陵地区城市生态系统特点

时间:2022-11-09 百科知识 版权反馈
【摘要】:自然生态系统的特殊性而形成的地域差异性,导致丘陵地区的城市生态系统结构与功能呈现复杂性与多样性的特点,即丘陵城市空间结构的多样性、交通结构的多样性、产业结构的多样性、文化结构的地域性与景观结构的丰富多样性等。丘陵地区城市生态系统是丘陵生态系统与人工生态系统的结合。

2.1 丘陵地区城市生态系统特点

2.1.1 丘陵城市生态系统的特点

在自然生态系统中,生物与环境之间的关系,大多数表现为消极被动适应的关系。而在以人类为主体的城市生态系统中,人类与环境之间的关系,则往往表现为积极主动适应与改造的关系。

丘陵城市的空间环境由城市本身所在的自然空间环境及其周围地区的地域环境两部分组成,包括地形、地貌、气候、水文、土壤、生物植被等。它直接影响丘陵城市的生态系统,而城市中人类的活动反过来又会影响与改变城市与周边的自然环境条件。在丘陵城市自然生态系统中,土地、大气、生物等自然环境要素受到人类活动的严重干扰,使城市地区的自然物理环境发生重大的变化,产生人工化了的地貌(房屋建筑)、人工化了的气候(热岛与温室效应等)、人工化了的地面(混凝土或沥青路面等)、人工化了的水系(给排水管网等)以及其他许多人工设施,形成具有高度人工化环境的生态系统(图2.1)。当人类活动对丘陵自然生态系统的改变超过了自然环境容许承载力的范围时,就可能导致丘陵城市生态系统失衡,从而对丘陵城市人类自身的生存和发展带来损害。

丘陵城市的人工化建设虽然不可避免,但对于脆弱敏感的自然生态系统来说,如何使这种人类活动干扰的负面影响减少到最低程度,并控制在环境的容许承载力范围之内,达到人类活动与自然环境的和谐共生,将成为丘陵地区生态城市设计必须面对的首要任务。

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图2.1 城市热岛效应

自然生态系统的特殊性而形成的地域差异性,导致丘陵地区的城市生态系统结构与功能呈现复杂性与多样性的特点,即丘陵城市空间结构的多样性、交通结构的多样性、产业结构的多样性、文化结构的地域性与景观结构的丰富多样性等。同时,丘陵城市生态系统的服务功能、物质和能量的传输与转换等也都具有其自身的特点。

丘陵城市生态系统本身具有脆弱性的特征,它不是一个“自给自足”的系统。在丘陵城市生态系统中,能量与物质都要依靠外来系统的输入,丘陵城市犹如一个巨大的器官,它不断地吸纳各种物质和能量,不停地排出各种废弃物。城市越大,对自然生态环境系统的扰动越大,对周围环境的依赖性也越大,带来的生态环境问题也就越敏感、越复杂,对丘陵自然生态系统的自我调节机能的干扰与影响也越大,从而进一步加剧了丘陵城市生态系统的脆弱性与敏感性的形成。

一个有活力的丘陵城市必须有一个健康的城市生态系统。而一个健康的城市生态系统必须由两个生态子系统共同构成,分别是自然生态环境子系统和人工生态环境子系统。只有当这两个子系统健康地耦合在一起的时候,才能形成一个健康的城市生态系统。健康的自然生态环境系统,即自然生态环境能够持久地维持自然演进的生态学过程而不受到人为的破坏与中断;健康的人工生态环境系统,通常是指人工生态环境能够维持城市社会、经济活动的持续协调运转而不被停止或中断。自然生态环境系统与人工生态环境系统互为条件、共生共融,缺少任何一个,城市就不复存在。

2.1.2 丘陵城市生态系统的构成

丘陵地区城市生态系统是丘陵生态系统与人工生态系统的结合。丘陵地区因其广泛性和多样性,它的自然生态系统更有明显的地域性和多样性。中国地势三大阶梯的梯度规律变化和山脉、水系的走向特点及其不同地理区位的纬向、经向、垂向的不同组合特征,形成水热条件复杂的地域差异性和生物多样性特征,对丘陵生态系统产生深刻的影响。

1)地理区位与气候的影响

由于中国处于欧亚大陆的东南部,濒临太平洋西岸,西南面向印度洋并与南亚大陆接壤。南北长跨50个纬度,东西宽达61个经度,具有形成多样生态系统类型的优越地理区位条件。由于海陆之间热动力条件的巨大差异而形成了强大的季风气流,在夏季,盛行西南和东南季风,使中国东南半壁以及西南和西北的大部分地区成为世界上同纬度地区中雨量充沛的地区,形成雨热同季的气候,对这些地区动植物和农作物的生长十分有利。

2)垂向变化的影响

丘陵生态系统也像山地生态系统那样具有明显垂直变异的特征。由于丘陵所在海拔和相对高度的不同及所在地理位置的差异,使得相应的变异程度及其垂直结构的不同,使生物、植被呈现出不同的垂直带谱的变化。

2.1.3 丘陵城市生态系统的服务功能

生态服务功能是城市功能的重要组成部分。生态服务功能是指以相对稳定有序的结构构成的环境系统所发挥的具有特殊价值的生态服务,为人类和其他生命有机体的生存发展提供有益用途和相应的价值。如丘陵城市中由山林绿地构成的绿色生态环境斑块,为城市区域储蓄水分、涵养水源、改善和调节小气候、保持水土、释放氧气、吸收灰尘和二氧化碳,为多种鸟类、昆虫和其他野生动植物提供繁衍栖息场地,为市民提供休闲、游憩、娱乐活动等功能。如河谷、冲沟、湿地、江河水系等带形生态廊道可以改善城市地区的小气候,增加空气对流,提供生物迁徙、繁衍栖息的场所,提高城市地区的生物多样性和景观多样性,提供市民休闲、观赏、旅游等文化和美学功能。生活、栖息在这些生态斑块廊道中的各种小动物,如鸟类,蝴蝶、蜜蜂等昆虫还可以捕食害虫,传播植物种子、花粉。

城市的生态服务功能表现在多方面,分类方法也很多,比较有代表性的分类如图2.2所示。[1]

由此不难看出,所谓城市生态系统的服务功能,主要是城市的自然生态系统对人类和其他生命有机体所发挥的直接的和间接的生态服务功能。

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图2.2 生态系统服务功能

城市人工生态系统的强化、人口的膨胀、道路交通系统的建设等等,导致城市地区的自然景观生态系统被分割且严重破碎化,这样就大大地减弱了城市自然生态系统的服务功能,因此要求在丘陵城市开发、城市规划以及城市设计中强化生态服务功能的理念,尽可能地增加生态系统服务功能的价值,有意识地减缓这种矛盾。

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