彭康《城市环境与生态学》第2篇 要素分析-优化篇 第04章 城市物质.pptVIP

城市环境与生态学 彭康微信：402151508 第04章 城市物质 4.1 城市物质的概念与特征 4.2 城市物质（流）对城市发展的影响 4.3 城市物质效应分析之一：城市物质流分析 4.4 城市物质效应分析指二：城市物质代谢分析 4.5 城市物质系统可持续发展 4.1 城市物质的概念与特征 4.1.1 城市物质的概念 4.1.2 城市物质的组成及类型 4.1.3 城市物质的特征 4.1.1 城市物质的概念 自然生态系统中的物质： 指维持生物生命活动正常进行所必须的各种营养元素。 依附于一定的物理环境（大气圈、水圈和土壤圈等）才能产生作用 具有两个基本特征：空间性（为生物提供空间场所）和营养性（为生物提供营养） 城市生态系统中的物质：城市物质是指构成城市及维持城市运行所必须的成分。 4.1.2 城市物质的组成及类型 组成： 从构成要素而言，城市物质与自然生态系统的物质没有本质区别 从城市运行而言，城市物质在来源和类型等有独特的性质 4.1.2 城市物质的组成及类型 类型： 从物理形态来分有三类：空气、水和固体 从“流”的角度：资源流、货物流、人口流、资金流 从循环再生来分有三类： 可再生物质：如生物质、太阳能等 可循环利用的不可再生物质：如铁、铜、铝等 不可循环利用的不可再生物质：煤、石油、天然气等 4.1.3 城市物质的特征 城市对物质资源的依赖性（外部输入 VS 内部生产） 物质输入与输出并重 （内耗 VS 输出-服务性） 流动性与变异性 （物质的数量、形态、质量和性质的变动） 以生产性物质为主（经济聚集决定生产性＞生活性） 城市物质流动与污染排放 （物质循环的不彻底） 2 4.2 城市物质（流）对城市发展的影响 4.2.1 物质丰盈程度对城市选址的影响 4.2.2 城市物质中隐藏流 4.2.3 城市物质的人均消耗强度 4.2.4 城市物质流对城市地质环境的影响 4.2.5 城市物质数量与城市规模的关系 4.2.1 物质丰盈程度对城市选址的影响 物产丰盈度：农、林、牧、副、渔、矿、水等 为城市的兴起提供物质基础，影响城市的选址 4.2.2 城市物质中隐藏流 城市物质中隐藏流的比例反映城市发展的环境代价和负面效应大小 隐藏流：即非直接流和生态包袱，是指人类为获得有用物质而动用的没有进入社会经济系统的生产和消费过程的物质。 4.2.3 城市物质的人均消耗强度 城市物质的人均消耗强度反映了城市的经济结构特征 中国城市人均物质消耗量＞世界其他发达国家 中国经济的粗放型特征 4.2.4 城市物质流对城市地质环境的影响 主要通过人为物质流的作用来体现，即人类对地球表层的改造集中体现。 人为物质流与城市地质灾害：P72，图4.1 4.2.5 城市物质数量与城市规模的关系 城市物质输入量与城市人口规模的正相关性 城市物质输出（大气和水体污染物、固废等）与城市人口规模的正相关性 1 4.3 城市物质效应分析之一：城市物质流分析 4.3.1 物质流分析的内涵及意义 4.3.2 物质流分析的类型 4.3.3 物质流分析的框架 4.3.4 物质流分析指标体系 4.3.1 物质流分析的内涵及意义 城市物质效应：物质进入城市后被城市使用后产生的各种影响和效果的总和。 城市物质效应一般基于物质流分析加以认识。 物质流分析：是从质量出发，将通过社会经济系统的物质分为输入、储存，输出三大部分，通过研究三者的关系，揭示物质在特定区域内的流动特征的方法。 4.3.1 物质流分析的内涵及意义 分析的物质可包括：元素、原材料、建筑材料、产品、制成品、废弃物及向空气和水利的排放物。 物质流分析的基础：热力学第一定律（不同形式的能量在传递与转换过程中守恒的定律），应用为“物质的流入量=物质的流出量+物质存量的净变化” 物质流分析分析涉及物质流动的源、路径与汇（全过程追踪考察） 4.3.2 物质流分析的类型 第一类：针对具有时空边界的系统所展开的物质流分析。对象尺度涉及家庭、企业、城市、区域、国家等 第二类：关注某一种或几种元素或产品的流动过程。研究其在特定时空系统中的流动与动力机制等，识别特定环节上减缓资源消耗和减轻对环境的负面影响。 4.3.3 物质流分析的框架 围绕物质的输入、输出与存量来进行。 P74，图4.2 4.3.4 物质流分析指标体系 物质流分析主要包括数据收集、整理、指标计算和分析等环节。 指标的确定为其中的关键，主要有四大类指标：P75,表4.4 物质输入指标 物质输出指标 物质消耗指标 物质使用强度及效率指标 4.4 城市物质效应分析指二：城市物质代谢分析 4.4.1 城市物质代谢的含义 4.4.2 城市物质代谢分析的意义 4.4.3 城市物质代谢分析重点 4.4.4 城市物质代谢分析的方法 4.4.5 城市物质代谢效率