城市生態(tài)學(xué)-課件

城市生態(tài)學(xué)URBANECOLOGY

1PPT課件第一章緒論第二章城市生態(tài)系統(tǒng)概述第三章城市生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)第四章城市生態(tài)系統(tǒng)的功能第五章城市生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)與控制第六章城市生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)發(fā)展第七章城市生態(tài)規(guī)劃與設(shè)計(jì)第八章城市生態(tài)建設(shè)與管理第九章城市生態(tài)學(xué)的應(yīng)用城市生態(tài)學(xué)，楊小波，科學(xué)出版社城市生態(tài)學(xué)，宋永昌等，華東師范大學(xué)出版社城市生態(tài)學(xué)，于志熙，北京：中國林業(yè)出版社城市生態(tài)學(xué)新發(fā)展，同濟(jì)大學(xué)出版社城市及城市化的生態(tài)學(xué)過程及問題探討，鐘曉青，張宏達(dá)，城市環(huán)境與城市生態(tài)，Vol.11，No.3.1998：16-18城市生態(tài)學(xué)參考書目目錄CONTENTS

2PPT課件城市生態(tài)學(xué)主要研究：組分構(gòu)成：城市生態(tài)系統(tǒng)的組分及其在城市特定時(shí)間和空間上的配置，以及各組分間在能量、物質(zhì)、價(jià)值和信息等方面的聯(lián)系方式與特點(diǎn)；基本功能：城市生態(tài)系統(tǒng)的能量多級(jí)轉(zhuǎn)化功能、物質(zhì)循環(huán)利用功能、價(jià)值轉(zhuǎn)換增值功能和信息傳遞處理功能；調(diào)節(jié)與控制：城市生態(tài)系統(tǒng)調(diào)控原理、調(diào)控原則、調(diào)控途徑與方法；演替規(guī)律：城市生態(tài)系統(tǒng)演替歷程、演替動(dòng)力與演替機(jī)制，探討城市可持續(xù)發(fā)展道路；城市生態(tài)規(guī)劃與設(shè)計(jì)：城市生態(tài)評(píng)價(jià)方法，城市規(guī)劃原理與方法、城市生態(tài)規(guī)劃原則與程序、城市生態(tài)設(shè)計(jì)規(guī)程與方法，以及城市生態(tài)規(guī)劃設(shè)計(jì)優(yōu)化；城市生態(tài)建設(shè)與管理：城市自然環(huán)境、生態(tài)景觀、生態(tài)園區(qū)、生態(tài)社區(qū)、生態(tài)人居的建設(shè)規(guī)程與管理辦法；城市生態(tài)學(xué)應(yīng)用部分3PPT課件第一章緒論一、城市生態(tài)學(xué)定義二、城市生態(tài)學(xué)的形成和發(fā)展三、城市生態(tài)學(xué)的學(xué)說四、城市生態(tài)學(xué)的任務(wù)與應(yīng)用五、城市生態(tài)學(xué)的研究原則六、城市生態(tài)學(xué)研究方法學(xué)習(xí)內(nèi)容4PPT課件第一章緒論城市生態(tài)學(xué)（UrbanEcology）是20世紀(jì)70年代初興起的一門新興科學(xué)，是生態(tài)學(xué)分支，也是城市科學(xué)（urbanscience）分支

一、城市生態(tài)學(xué)的定義5PPT課件城市（City）：是指非農(nóng)業(yè)人口為居民主體，以空間與環(huán)境利用為基礎(chǔ)，以聚集經(jīng)濟(jì)效益為特點(diǎn)，以人類社會(huì)進(jìn)步為目的的一個(gè)集約人口、經(jīng)濟(jì)、科學(xué)技術(shù)和文化的空間地域綜合體。高密度的人口、建筑、財(cái)富和信息是城市的普遍特征，是以人類占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的生態(tài)系統(tǒng).城市的定義6PPT課件孤立農(nóng)家市井集鎮(zhèn)老工業(yè)區(qū)新工業(yè)區(qū)7PPT課件歐洲的城市化發(fā)展8PPT課件城市化的發(fā)展9PPT課件城市化自然資源大量耗用，生產(chǎn)生活廢料大量產(chǎn)出，環(huán)境污染，人口密集，住房緊張，土地資源緊張，工業(yè)資源短缺水資源短缺，交通擁擠，就業(yè)困難...高度集中：工業(yè)、人口、市場、文化、科技生產(chǎn)的專業(yè)化、協(xié)作化，高精尖技術(shù)密集工業(yè)的發(fā)展，人流物流通暢城市生態(tài)學(xué)為解決城市生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的矛盾，提供合理、有效的理論基礎(chǔ)與方法。10PPT課件（一）城市生態(tài)學(xué)的萌芽階段---20世紀(jì)以前中國古代城市生態(tài)學(xué)思想390B.C，商鞅第一個(gè)提出了具有城市生態(tài)學(xué)思想的認(rèn)識(shí)：①在一個(gè)地區(qū)的土地組成上，城鎮(zhèn)道路要占10％，才較為合理；②主張?jiān)黾愚r(nóng)業(yè)人口，農(nóng)業(yè)人口與非農(nóng)業(yè)人口的比例為100：1，最多不小于10：1，鼓勵(lì)從事農(nóng)業(yè)，不準(zhǔn)開設(shè)旅店和不準(zhǔn)擅自遷居。238B.C.，荀子提出減少工商業(yè)人口，國家才能強(qiáng)盛的主張。170A.D.，崔姓學(xué)者第一個(gè)提出人口的合理布局思想1885年，包世臣提出農(nóng)業(yè)與非農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力比例關(guān)系應(yīng)為5：1，限制非農(nóng)業(yè)人口的發(fā)展。這些“重農(nóng)抑商”的思想在一定程度上影響了我國城市的發(fā)展。二、城市生態(tài)學(xué)的形成和發(fā)展11PPT課件巴黎的改建

自17世紀(jì)以來，巴黎一直按著古典美學(xué)原則進(jìn)行建設(shè)，把城市的道路和廣場構(gòu)成美麗的圖案，推崇圓廣場放射線型的路，講究軸線、構(gòu)圖。由于沒有系統(tǒng)規(guī)劃，尤其工業(yè)革命后，巴黎城市愈發(fā)突出發(fā)展混亂無序，交通擁堵，用水排水基礎(chǔ)設(shè)施差等問題。1852-1870年，奧斯曼主持了巴黎改建。城市生態(tài)學(xué)的形成和發(fā)展12PPT課件改造計(jì)劃的核心是干道網(wǎng)的規(guī)劃與建設(shè)，拆除大量的舊建筑，切蛋糕似的開辟出一條條寬敞的大道，并在兩側(cè)種植高大的喬木而成為林蔭大道。奧斯曼嚴(yán)格地規(guī)范了道路兩側(cè)建筑物的高度和形式，強(qiáng)調(diào)街景水平線的連續(xù)性，有意識(shí)地營造城市景觀。這次規(guī)劃創(chuàng)立了巴黎發(fā)達(dá)的地下排水系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)工程至今被公認(rèn)為最完美的城市地下排水系統(tǒng)工程。。這次城市規(guī)劃十分重視公共綠地建設(shè)，新規(guī)劃建設(shè)了數(shù)個(gè)大型公園，使之成為“城市之肺”，改善了城市人居環(huán)境。規(guī)劃還設(shè)計(jì)了大量街道家具，其中許多經(jīng)典之作已經(jīng)成為巴黎的象征。這次規(guī)劃基本奠定了現(xiàn)代巴黎的城市格局，也是20世紀(jì)60年代巴黎舊城改造的現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)。巴黎改造的意義在于第一次將城市作為一個(gè)整體進(jìn)行考量。城市生態(tài)學(xué)的形成和發(fā)展城市生態(tài)學(xué)的形成和發(fā)展13PPT課件“田園城市”理論（gardencity）

1898年霍華德(E.Howard)提出田園城市的理論。他認(rèn)為城市無限擴(kuò)展和土地投機(jī)是引起城市災(zāi)難的根源，應(yīng)該建設(shè)一種兼有城市和鄉(xiāng)村優(yōu)點(diǎn)的理想城市，他稱之為“田園城市”。田園城市實(shí)質(zhì)上是城和鄉(xiāng)的結(jié)合體。（《明日，一條通向真正改革的和平道路》）

1919年，明確提出田園城市的含義：田園城市是為健康、生活以及產(chǎn)業(yè)而設(shè)計(jì)的城市，它的規(guī)模能足以提供豐富的社會(huì)生活，但不應(yīng)超過這一程度；四周要有永久性農(nóng)業(yè)地帶圍繞，城市的土地歸公眾所有，由一委員會(huì)受托掌管。田園城市理論對(duì)現(xiàn)代城市規(guī)劃思想起了重要的啟蒙作用﹐對(duì)后來出現(xiàn)的一些城市規(guī)劃理論﹐如衛(wèi)星城鎮(zhèn)的理論頗有影響。城市生態(tài)學(xué)的形成和發(fā)展14PPT課件霍華德田園城市圖15PPT課件（二）現(xiàn)代城市生態(tài)學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展芝加哥學(xué)派（Chicagoschoolofsociology）

1916年，美國芝加哥學(xué)派創(chuàng)始人帕克（R．Park）發(fā)表《城市：關(guān)于城市環(huán)境中人類行為研究的幾點(diǎn)意見》一文，將生物群落學(xué)的原理和觀點(diǎn)用于研究城市社會(huì)，奠定了城市生態(tài)學(xué)的理論基礎(chǔ)。芝加哥學(xué)派的主要理論認(rèn)為，城市土地價(jià)值變化與植物對(duì)空間的競爭相似，土地的利用價(jià)值反映了人對(duì)最愿意和有價(jià)值地點(diǎn)的競爭。這種競爭作用下導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)上的分離，按土地價(jià)值支付能力分化出不同階層。城市生態(tài)學(xué)的形成和發(fā)展16PPT課件

1925年，伯吉斯（R．Burgess）提出了城市的“同心圓增長理論”:認(rèn)為城市的自然發(fā)展將形成5－6個(gè)同心圓形式，它是競爭優(yōu)勢(shì)及侵入演替的自然生態(tài)的結(jié)果。

伯吉斯從人文生態(tài)學(xué)角度得出的同心圓模式，忽略了人類除了生物屬性之外尚有文化屬性，所以把人類的競爭行為比作生物群落的競爭。城市生態(tài)學(xué)的形成和發(fā)展17PPT課件同心圓理論模型圖城市以不同的功能用地圍繞單一核心有規(guī)則地向外擴(kuò)展形成同心圓結(jié)構(gòu)。18PPT課件

赫特（H．Hoyt）于1933年提出了扇形理論

，認(rèn)為城市從中心商業(yè)區(qū)沿主要交通干道向外發(fā)展形成星形城市，總的仍是圓形，從中心向外形成各種扇形輻射區(qū)。高租金地域是沿放射形道路呈楔形向外延伸，低收入住宅區(qū)的扇形位于高租金扇形之旁該理論模式具有動(dòng)態(tài)性，使城市社會(huì)結(jié)構(gòu)變化易于調(diào)整，能夠?qū)⑿略龅木用窕顒?dòng)附加于城市周邊，而不像同心圓模式，需要有地域上的重新發(fā)展。城市生態(tài)學(xué)的形成和發(fā)展19PPT課件扇形理論20PPT課件哈里斯（Harris）和厄曼（Uiman）提出了多核理論，指出許多北美城市的土地利用形式并不圍繞一個(gè)中心，而是圍繞離散的幾個(gè)中心發(fā)展，雖然市區(qū)有的核心不明顯，有的核心是在遷移等原因下形成的，這最可能是由于汽車增長，成為上下班的主要交通工具所致。城市生態(tài)學(xué)的形成和發(fā)展21PPT課件1--中心商業(yè)區(qū)2--輕工業(yè)區(qū)3--下層階級(jí)居住區(qū)4--中層階級(jí)居住區(qū)5--上層社會(huì)居住區(qū)6--重工業(yè)區(qū)7--外圍商業(yè)區(qū)8--住宅郊區(qū)9--工業(yè)郊區(qū)多核理論22PPT課件衛(wèi)星城與新城市衛(wèi)星城的出現(xiàn)是受霍華德田園城市理論的啟發(fā)，在惡性膨脹的大城市周圍，建立一些小城鎮(zhèn)，以合理的建設(shè)規(guī)模和布局，創(chuàng)造良好的生活環(huán)境，以疏散大城市的人口，緩解大城市的矛盾。

1.最初只是附屬于大城市的近郊，僅供居住。

2.以后又出現(xiàn)了半獨(dú)立的衛(wèi)星城，它有一批工業(yè)和服務(wù)設(shè)施，部分可以就地工作。

3.完全獨(dú)立的衛(wèi)星城，它距母城較遠(yuǎn)，有自己的工業(yè)，有全套的服務(wù)設(shè)施。城市生態(tài)學(xué)的形成和發(fā)展23PPT課件衛(wèi)星城市理論24PPT課件（三）城市生態(tài)學(xué)的理論發(fā)展城市生態(tài)學(xué)的大規(guī)模發(fā)展是在20世紀(jì)70年代。1971年聯(lián)合國教科文組織(UNESCO,UnitedNationsEducational,ScientificandCulturalOrganization)的“人與生物圈”（MAB）計(jì)劃提出了從生態(tài)學(xué)角度研究城市居住區(qū)的項(xiàng)目，指出城市是一個(gè)以人類為活動(dòng)中心的人類生態(tài)系統(tǒng)，開始將城市作為一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)來研究。城市生態(tài)學(xué)的形成和發(fā)展25PPT課件26PPT課件1971聯(lián)合國教科文組織（UNESCO）制訂“人與生物圈”計(jì)劃---從生態(tài)學(xué)角度研究城市居住區(qū)的項(xiàng)目，

用人類生態(tài)學(xué)研究城市環(huán)境197519771980柏林第二屆歐洲生態(tài)學(xué)會(huì)議1992人類環(huán)境與發(fā)展大會(huì)1995可持續(xù)城市系列研討會(huì)1996《世界資源報(bào)告（1996-1997）》1996德國萊比錫國際城市生態(tài)學(xué)術(shù)討論會(huì)巴黎“人類居住地綜合生態(tài)研究”工作會(huì)議波蘭“城市系統(tǒng)的生態(tài)學(xué)研究”協(xié)調(diào)會(huì)議正式確認(rèn)“用綜合生態(tài)方法研究城市系統(tǒng)及其他人類居住地”出版《城市生態(tài)學(xué)》雜志27PPT課件（四）中國城市生態(tài)學(xué)的發(fā)展1984年中國生態(tài)學(xué)會(huì)在上海舉行了“首屆全國城市生態(tài)科學(xué)研究會(huì)”，會(huì)上成立了“中國生態(tài)學(xué)會(huì)城市生態(tài)學(xué)專業(yè)委員會(huì)”，標(biāo)志著中國城市生態(tài)研究工作的開始。

1988年，《城市生態(tài)與城市環(huán)境》期刊在天津出版發(fā)行，1989年馬傳棟編寫了《城市生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)》，1992年于志熙編寫了《城市生態(tài)學(xué)》，1993年楊士弘出版《城市生態(tài)研究》，1993年董雅文編寫了《城市景觀生態(tài)》和1998年沈清基的《城市生態(tài)與城市環(huán)境》等。中國一些大中城市，如北京、天津、上海、廣州、常州、蘇州、廣州和石河子等城市都進(jìn)行了城市生態(tài)研究工作，取得的成績較為顯著。28PPT課件三、城市生態(tài)學(xué)兩種學(xué)說

環(huán)境生物（包括人類）環(huán)境系統(tǒng)學(xué)派城市是陸生人工生態(tài)系統(tǒng)，研究生物（包括人）和周圍環(huán)境的相互關(guān)系優(yōu)勢(shì)：注重環(huán)境系統(tǒng)，有利于發(fā)揮生態(tài)學(xué)科特點(diǎn)，深入探討改善城市生態(tài)問題缺點(diǎn)：對(duì)人類的社會(huì)組織屬性認(rèn)識(shí)不足29PPT課件城市生態(tài)學(xué)兩種學(xué)說---復(fù)合系統(tǒng)學(xué)派

社會(huì)自然經(jīng)濟(jì)復(fù)合系統(tǒng)學(xué)派社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、自然三個(gè)子系統(tǒng)之間相互作用優(yōu)勢(shì)：發(fā)揮多學(xué)科綜合研究優(yōu)勢(shì)，在更高層次上研究城市生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜動(dòng)力學(xué)機(jī)制。缺點(diǎn)：相較與專門學(xué)科，不會(huì)深入研究子系統(tǒng)內(nèi)的有關(guān)問題30PPT課件以生態(tài)學(xué)原則為指導(dǎo)，應(yīng)用復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)的原理和方法，研究以人為核心的城市生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能、調(diào)控及演替規(guī)律，并利用這些規(guī)律優(yōu)化城市結(jié)構(gòu)與功能的規(guī)劃設(shè)計(jì)，規(guī)范城市建設(shè)與管理，實(shí)現(xiàn)城市生態(tài)系統(tǒng)高效持續(xù)發(fā)展的一門綜合性學(xué)科。城市生態(tài)學(xué)（UrbanEcology）：

31PPT課件城市生態(tài)學(xué)是一門直接為城市生產(chǎn)、經(jīng)營、管理服務(wù)的應(yīng)用學(xué)科，解決當(dāng)代城市所面臨的生態(tài)環(huán)境問題，探索城市未來持續(xù)發(fā)展的有效途徑和模式，是城市生態(tài)學(xué)的基本任務(wù)?，F(xiàn)代生態(tài)學(xué)最關(guān)心的研究領(lǐng)域：可持續(xù)發(fā)展、生物多樣性保護(hù)、全球變化的研究

四、城市生態(tài)學(xué)的任務(wù)與應(yīng)用32PPT課件城市生態(tài)學(xué)研究領(lǐng)域分支根據(jù)研究對(duì)象和內(nèi)容分為：城市自然生態(tài)學(xué)（UrbanNaturalecology）人類活動(dòng)對(duì)所在地域自然生態(tài)系統(tǒng)的積極和消極影響，以及地域自然要素對(duì)人類活動(dòng)的影響，即人的城市活動(dòng)與地域的自然生態(tài)系統(tǒng)要素之間的相互關(guān)系。城市景觀生態(tài)學(xué)（Urbanlandscapeecology）從景觀尺度研究城市不同生態(tài)系統(tǒng)之間代謝過程的物流、能流和信息流的轉(zhuǎn)化、利用效率等問題。33PPT課件城市生態(tài)學(xué)研究領(lǐng)域城市經(jīng)濟(jì)生態(tài)學(xué)（Urbaneconomicecology）從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度重點(diǎn)研究城市代謝過程的物流、能流和信息流的轉(zhuǎn)化、利用效率等問題。城市社會(huì)生態(tài)學(xué)（Urbansocio-ecology）城市人工環(huán)境對(duì)人的生理和心理的影響、效應(yīng)及人在建設(shè)城市、改造自然過程中所遇到的城市問題，如人口、交通、能源問題等。34PPT課件城市生態(tài)學(xué)研究領(lǐng)域根據(jù)應(yīng)用范圍分為：城市產(chǎn)業(yè)生態(tài)學(xué)（UrbanIndustrialecology）城市產(chǎn)業(yè)及流通、消費(fèi)活動(dòng)中資源、產(chǎn)品及廢物的代謝規(guī)律和耦合方法。城市人居生態(tài)學(xué)（Urbanlnhabitancyecology）按生態(tài)學(xué)原理，將城市與自然生態(tài)系統(tǒng)和諧融合，打造宜居環(huán)境，并最大限度減少環(huán)境影響。城鎮(zhèn)生命支持系統(tǒng)生態(tài)學(xué)（UrbanBeingSustainablesystemecology）城鎮(zhèn)發(fā)展的區(qū)域生命支持系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)、景觀格局、生態(tài)秩序、生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施及生命服務(wù)功能等35PPT課件聯(lián)系性原則城市生態(tài)系統(tǒng)各組分間相互聯(lián)系相互作用，使得城市生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成一個(gè)整體，在研究時(shí)，不能只局限與某一部分。生態(tài)流原則城市生態(tài)系統(tǒng)中，包含有能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)、信息流通以及一些其他輔助能量流通。生態(tài)位原則城市生態(tài)位是指城市滿足人類生存發(fā)展所提供的各種條件的完備程度。城市生態(tài)學(xué)研究需要重視生態(tài)位對(duì)人類組織方式和人類生存行為活動(dòng)的影響。五、城市生態(tài)學(xué)研究原則36PPT課件動(dòng)態(tài)發(fā)展原則生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展或稱為演替，由一個(gè)群落取代另一個(gè)群落。村鎮(zhèn)----城市。生態(tài)平衡原則在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)中，系統(tǒng)組分相對(duì)穩(wěn)定，能量物質(zhì)的輸入和輸出相對(duì)平衡，這樣的生態(tài)系統(tǒng)具有抵抗脅迫、保持平衡狀態(tài)的傾向，稱之為穩(wěn)態(tài)機(jī)制。有限度。人和自然統(tǒng)一原則人與自然協(xié)調(diào)統(tǒng)一，既要遵循自然規(guī)律，又要發(fā)揮人的主觀能動(dòng)性，從而實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。37PPT課件個(gè)案研究和集成研究相結(jié)合統(tǒng)計(jì)資料和現(xiàn)場觀測(cè)資料相結(jié)合對(duì)比研究和定位研究空間與時(shí)間數(shù)理模型分析新技術(shù)應(yīng)用

遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)（GIS）、自動(dòng)記錄和檢測(cè)技術(shù)...社會(huì)科學(xué)和自然科學(xué)相結(jié)合六、城市生態(tài)學(xué)研究方法38PPT課件第二章城市生態(tài)系統(tǒng)概述

一、系統(tǒng)概述

1、系統(tǒng)思想

系統(tǒng)（system）:在一定邊界范圍內(nèi)，由兩個(gè)或兩個(gè)以上相互聯(lián)系、相互依存、相互制約、相互作用的要素（組分）組成的，具有一定結(jié)構(gòu)和功能的有機(jī)整體。體現(xiàn)這種整體性和相互聯(lián)系性的思想，就是系統(tǒng)思想。系統(tǒng)思想要求：全面地、連貫地、靈活地看問題。39PPT課件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的有序性：系統(tǒng)邊界、系統(tǒng)分層現(xiàn)象系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的整體性系統(tǒng)功能的整合性系統(tǒng)整體的環(huán)境適應(yīng)性：反饋機(jī)制

2、系統(tǒng)的特征整體性：由許多元素按一定方式組合起來的，元素雖各具不同的性能，但根據(jù)邏輯統(tǒng)一性的要求構(gòu)成整體。40PPT課件

3、系統(tǒng)的分類41PPT課件

系統(tǒng)輸入：系統(tǒng)在邊界確定以后，所有跨越邊界進(jìn)入系統(tǒng)的流動(dòng)；系統(tǒng)輸出：跨越邊界離開系統(tǒng)的流動(dòng)。

4、系統(tǒng)研究方法42PPT課件植物系統(tǒng)的輸入和輸出（鄒冬生，2002）43PPT課件（1）黑箱理論（Blackboxtheory）:

完全忽略系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，只通過輸入和輸出的信息來研究系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化特性和反應(yīng)特性的系統(tǒng)研究思路。由于技術(shù)原因?qū)ο到y(tǒng)內(nèi)部難以了解，或僅對(duì)系統(tǒng)整體功能感興趣時(shí)，都采用黑箱研究思路。

（2）白箱理論(Whiteboxtheory)：對(duì)系統(tǒng)的組分構(gòu)成及其相互聯(lián)系有透徹的了解，揭示系統(tǒng)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)和功能來認(rèn)識(shí)系統(tǒng)輸入與輸出在內(nèi)的整體特性。如生物的形態(tài)解剖研究、各種電器設(shè)計(jì)等常采用白箱研究思路。（3）灰箱理論(Greyboxtheory)：兼用黑箱和白箱的研究思路。系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)與功能只有部分已知，其余部分則是未知的。在這種情況下，采用灰箱研究思路來認(rèn)識(shí)分析系統(tǒng)。44PPT課件二、生態(tài)系統(tǒng)概述（一）

生態(tài)系統(tǒng)的定義1935年，坦斯利（A．Tansley）提出了生態(tài)系統(tǒng)（ecologysystem）的概念，經(jīng)林德曼（R．Lindeman）和奧德姆（E．P．Odum）等的發(fā)展，生態(tài)學(xué)從生態(tài)系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)、能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)、生態(tài)因子及其作用和生態(tài)系統(tǒng)平衡等方面開展研究。45PPT課件

生態(tài)系統(tǒng)：在一定時(shí)間和空間內(nèi)，生物的和非生物的成分之間，通過不斷的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)而相互依存的統(tǒng)一整體。46PPT課件（二）

生態(tài)系統(tǒng)的組成（1）無生命類太陽輻射能(solarenergy).無機(jī)物質(zhì)(inorganicmatter)，如O2、N2、CO2、H2O，F(xiàn)e等。有機(jī)物質(zhì)(organicmatter)，如碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂類和核酸等。47PPT課件（2）有生命類生產(chǎn)者（producer）：

主要綠色植物，能用簡單的無機(jī)物質(zhì)合成復(fù)雜的有機(jī)物質(zhì)的自養(yǎng)生物（autophyte），也包括一些光合細(xì)菌。其作用是進(jìn)行初級(jí)生產(chǎn)，即光合作用。太陽能只有通過生產(chǎn)者，才能輸入生態(tài)系統(tǒng)，成為消費(fèi)者和分解者唯一的能源。48PPT課件消費(fèi)者（consumers）：以其他生物或有機(jī)物為食的動(dòng)物，是異養(yǎng)生物（heterophyte）。據(jù)其食性區(qū)分為草食動(dòng)物（herbivores)、肉食動(dòng)物（carnivores）兩類。寄生者（parasite）是特殊的消費(fèi)者，另外還有雜食者（omnivores），介于草食動(dòng)物與肉食動(dòng)物之間的消費(fèi)者。49PPT課件分解者（decomposers）:

主要是細(xì)菌和真菌，也包括某些原生動(dòng)物及腐食性動(dòng)物，屬于異養(yǎng)生物。把復(fù)雜的動(dòng)植物有機(jī)殘?bào)w最終分解為無機(jī)物，歸還到環(huán)境中，被生產(chǎn)者再次利用，又稱為分解者。50PPT課件生態(tài)系統(tǒng)組成無生命部分生命部分生態(tài)系統(tǒng)組成太陽輻射能無機(jī)物質(zhì)有機(jī)物質(zhì)生產(chǎn)者（綠色植物）消費(fèi)者（動(dòng)物）分解者（微生物）圖2-1生態(tài)系統(tǒng)的組成（據(jù)云南大學(xué)生物系編，1983）51PPT課件(三)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

生態(tài)系統(tǒng)中生物種類、種群數(shù)量、種的空間配置（水平的和垂直的分布），時(shí)間變化（發(fā)育、演替和季節(jié)性變化）是生態(tài)系統(tǒng)的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征，這些特征與生物群落的結(jié)構(gòu)特征相一致。生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)：以營養(yǎng)為紐帶和鏈條，把生物與非生物緊密的結(jié)合起來，構(gòu)成以生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者為中心的營養(yǎng)供求關(guān)系。又可稱為食物鏈結(jié)構(gòu)。52PPT課件草食性動(dòng)物雜食性動(dòng)物寄生性動(dòng)物腐生性動(dòng)物肉食性動(dòng)物非基本成分基本成分營養(yǎng)物質(zhì)分解者轉(zhuǎn)變者光能綠色植物生產(chǎn)者消費(fèi)者分解者非生物成分生物成分圖2-3生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特征53PPT課件(四)