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第1章　城市生态服务功能研究背景3

1.1　城市问题的生态学实质3

第一编 城市复合生态系统与生态服务功能3

1.2　生态系统服务功能研究进展7

1.2.1　评估边界8

1.2.2　变化的驱动力9

1.2.3　尺度间的相互作用和评估10

1.2.4　生态系统的价值10

1.2.5　评估工具11

1.3　生态服务功能内涵及分类11

1.4　城市生态服务功能研究17

1.5　生态服务功能研究面临的挑战及迫切需要解决的问题18

2.1　城市生态服务功能的内涵20

第2章　城市生态服务功能的内涵与分类20

2.2　城市生态服务功能的服务主体21

2.2.1　水21

2.2.2　土壤23

2.2.3　气候23

2.2.4　生物24

2.2.5　生物地球化学循环24

2.3　生态服务功能的服务对象25

2.3.1　城市发展的生态服务需求25

2.3.2　生产功能25

2.3.3　生活功能26

2.3.4　还原功能27

2.3.5　人工调节功能29

2.4.1　物质流30

2.4　城市生态功能流30

2.4.2　能量流33

2.4.3　信息流33

2.4.4　货币流33

2.4.5　人口流34

2.5　生态服务功能的产出34

2.5.1　生态安全34

2.5.2　生态卫生34

2.5.3　生态代谢35

2.5.4　生态健康35

2.5.5　生态整合35

3.1　城市生态服务功能的空间测度38

3.1.1　生态资产空间评估方法——生态足迹分析38

第3章　城市生态服务功能的测度与分析方法38

3.1.2　生态空间核算41

3.2　生态服务功能的能量评估方法——能值流分析45

3.2.1　能值分析的理论与方法研究进展45

3.2.2　能值分析的方法与技术45

3.2.3　能值分析方法的步骤46

3.3　生态服务功能的价值量评估方法47

3.4　生态服务功能的格局测度——景观格局分析49

3.4.1　景观格局分析方法49

3.4.2　城市绿地系统生态服务功能的格局测度方法53

3.4.3　生态整合性测度55

3.5　生态服务功能的当量测度56

3.5.1　水生态服务功能的测度与分析方法——水当量法56

3.5.2　能源生产和消费对生态服务功能的影响的测度方法——效应当量法58

第4章　城市水生态服务功能63

4.1 概述63

第二编 城市生态服务功能的作用机理与功效63

4.2　水生态服务功能内涵及分类64

4.2.1　水的供应与再生65

4.2.2　水的净化67

4.2.3　生物多样性的产生与维持68

4.2.4　景观与美学的享受69

4.2.5　旱涝灾害的减缓70

4.3　人类活动对淡水生态系统服务功能的影响效应70

4.3.1　对食物生产——淡水渔业的影响72

4.3.2　对供水的影响72

4.3.3　对水质的影响72

4.3.4　对生物多样性的影响73

4.4　我国水生态系统服务功能存在的主要问题74

4.5.1　方法的提出76

4.5　水生态系统服务功能的当量测度76

4.5.2　水当量评估方法77

4.6　扬州市水-人复合生态系统辨识77

4.6.1　人类活动对水生态系统的胁迫效应79

4.6.2　水生态服务功能退化机理81

4.6.3　水生态服务功能的当量测度85

第5章　城市土生态服务功能89

5.1　概述89

5.2　土壤的生态服务功能90

5.3　城市土生态服务功能90

5.3.1　土壤的保持和肥力的更新91

5.3.2　空气、水的净化以及废弃物的分解91

5.4　人类活动对土生态服务功能的胁迫作用91

5.4.1　对土壤环境的污染92

5.4.3　土壤的非农业利用96

5.4.2　土壤物理、化学和生物学性状的改变96

5.5　土地胁迫的生态学实质97

第6章　城市生物的生态服务功能98

6.1　城市生物的气候调节效应98

6.2　城市植被的碳氧平衡效应100

6.3　城市生物的环境净化效应100

6.3.1 园林植物对二氧化硫的吸收能力101

6.3.2　园林植物对氯的吸收102

6.3.3　园林植物对氟化氢的吸收103

6.3.4　绿色植物对大气污染的监测作用104

6.3.5　重金属污染的监测104

6.3.6　城市植被的杀菌效应104

6.5　城市植被的降低噪声效应105

6.6　涵养水源105

6.4　城市植被的防风固沙效应105

6.7　土壤活化和养分循环106

6.8　城市生态系统中的生物多样性维持106

6.9　城市绿地景观的美学、休闲、保健功能107

第7章 能源生产消费对生态服务功能的影响研究108

7.1　能源生产消费对生态系统生态服务功能的影响108

7.1.1　酸雨问题108

7.1.2　温室效应问题109

7.1.3　臭氧层破坏问题109

7.2　能源生产和消费对生态服务功能影响的测度指标109

7.3　长江三角洲地区能源消费对生态服务功能的影响评估109

7.3.1　背景109

7.3.2　资料调查110

7.3.3　能源活动111

7.3.4　工业生产过程112

7.4.1　模型结构113

7.4　能源活动系统模拟113

7.4.2　模拟方案114

7.4.3　模拟结果及分析117

7.4.4　工业生产过程中的温室气体排放分析120

7.4.5　能源消费对生态系统负效应的应对策略121

第8章　城郊农业的生态服务功能122

8.1　人类产业活动类型及其对生态系统的影响122

8.1.1　产业活动类型122

8.1.2　产业活动对生态系统服务功能的影响及其后果122

8.2　城郊农业发展对生态服务功能的需求和贡献123

8.2.1　农副产品的供应124

8.2.2　生态调节功能124

8.3　城郊农业的发展对生态服务功能的胁迫效应125

8.2.3　满足城市居民休闲旅游、科普求知的需求125

8.3.1　农业环境污染126

8.3.2　资源衰退127

8.3.3　生态平衡失调127

8.4　城郊农业发展的生态服务功能建设127

8.4.1　城市郊区生态区划127

8.4.2　城郊生态农业建设128

8.4.3　发展城郊型林业，建立农林复合生态系统128

第9章　人居环境的生态服务功能研究130

9.1　城市人居环境的生态服务功能及人类需求分析130

9.2　城市人居环境的自然及物质构成要素对生态服务功能的影响130

9.2.1　绿化系统131

9.2.2　水环境系统132

9.3　提高城市人居环境的服务功能措施133

9.2.6　土地资源占用133

9.2.3　能量系统133

9.2.4　建筑材料133

9.2.5　废弃物管理与处置系统133

9.4　家庭消费对生态服务功能的影响研究134

9.4.1 家庭消费生态服务功能影响的研究方法135

9.4.2　中国城市家庭生活用电及其生态影响135

9.4.3　两种家庭住宅类型的环境影响比较137

第10章 生态服务功能退化危及人体健康的风险评估140

10.1　概述140

10.2 以癌症发病率作为评估指标的人类生态风险141

10.3 以高血压发病率作为评估指标的人类生态风险143

10.4　以有害物浓度作为评估指标的自然生态风险144

10.5　结论146

11.1　气候模型及模拟方法149

第三编 典型城市化地区生态服务功能研究149

第11章　长江三角洲地区城市化对区域气候服务功能的影响149

11.2　城市化对气候服务功能的影响150

11.3　生态系统对区域气候的调节作用155

第12章　长江三角洲典型地区区域城镇化对生态服务功能的胁迫机理研究163

12.1　区域发展背景163

12.2　城市用地结构变化及其动因165

12.2.1　土地利用结构变化165

12.2.2　小城镇发展与土地利用扩展165

12.2.3　区域经济网络化发展与利用结构变化166

12.2.4　土地利用扩展及结构变化的动因167

12.3　区域发展的环境问题及生态学实质168

12.3.1 乡村工业与区域城镇化的生态胁迫效应168

12.3.2　区域发展问题的生态学实质173

12.3.3 DPSER模型174

12.4　地方政府及社会对环境问题的响应175

12.4.1　开展小城镇发展规划和示范建设175

12.5　生态建设对策177

12.5.1　乡镇企业发展对策177

12.5.2　乡村工业化过程应采取的对策178

12.5.3　城镇化对策179

12.5.4　环境对策181

12.5.5　生态产业对策182

12.5.6　生态文化对策183

第13章　上海地区城市化过程生态服务功能研究184

13.1　城市景观生态服务功能与机理研究——以上海为例184

13.1.1　景观生态格局分析184

13.1.2　上海市景观格局定量描述186

13.1.3 上海市景观格局模型分析187

13.2　上海城市化区域土地利用方式演变对空气环境质量的影响研究191

13.2.1　上海地区空气环境质量演变趋势191

13.2.2　上海城市空气环境的潜在景观安全格局分析192

13.3　城市绿地生态服务对空气污染胁迫的响应194

13.4　植物叶片发育稳定性对空气污染胁迫的响应197

13.5　城市生态服务功能的载体：生态资产评估——以上海宝钢为案例198

13.5.1　宝钢绿地资源价值的分类198

13.5.2　绿地生态资产价值的计算及方法198

13.6　上海城市水生态服务功能的定量测度203

13.6.1　水资源总量203

13.6.2　水资源供需平衡分析203

13.7　城市化过程中生物多样性的变化205

13.7.1　城市化过程迅速降低鸟类群落的物种多样性205

13.7.2　城市环境选择压力下苔藓植物遗传多样性无明显变化206

第14章　余杭地区城镇化与生态服务功能研究208

14.1　余杭地区城镇化过程的主要特征208

14.2　城镇化过程对景观格局的影响208

14.3　城乡景观空间格局对生态系统中物种多样性的影响210

14.4　城镇化过程中森林景观空间格局的变化213

14.4.1　城镇化增加森林景观的破碎化，对森林景观多样性影响不明显213

14.4.2 目前森林景观空间格局的变化对本地林区鸟类物种多样性影响不大，但森林破碎度的增加能增加林缘的农田村居鸟类213

14.4.3　毛竹林破碎度增高能阻止竹林虫害的大面积发生214

14.5　余杭森林生态系统对CO2平衡的调节作用215

14.5.1　余杭森林碳储量及碳密度215

14.5.2　林分结构与森林碳储量及碳密度的关系216

14.5.3　余杭森林碳储量和碳密度与区域社会经济发展的关系217

14.6.1 1999年余杭市生态足迹与生态容量的计算与结果218

14.6　余杭经济发展的生态足迹分析218

第15章　北京市绿色和蓝色空间的生态服务功能研究222

15.1　北京市绿色空间系统辨识及生态服务功能评价222

15.1.1　北京市绿色空间存在的问题222

15.1.2　北京市绿色空间生态服务功能评价223

15.1.3　北京市绿地植被的生态足迹分析224

15.2　北京市绿色空间发展战略及生态效应分析225

15.2.1　“北京湾”绿色空间发展战略225

15.3　北京市蓝色空间系统辨识及生态服务功能评价235

15.3.1　北京市蓝色空间现状235

15.3.2　地表水水体的生态服务功能：235

15.3.3　蓝色空间的主要问题和生态影响236

15.3.4　蓝色空间生态建设的战略和对策240

15.3.5　北京市绿-蓝空间战略规划242

参考文献245