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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