城生态学试验指导及案例分析.docx
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城生态学试验指导及案例分析
城市生态学实验指导
杨小波、李东海、吴庆书、罗丽华、杨定海编
目录
实验一大学校园生态系统调查3
实验二城市人口分析——人口在城市内的迁居问卷调查6
实验三居住区环境调查10
实验四城市植被类型的调查13
实验五城市树种多样性的调查16
实验六街道绿视率的测定19
实验七城市道路建设对城市景观影响的实验（城市廊道效应）22
实验八城市植被生态效应的调查24
实验一大学校园生态系统调查
一、概述
城市大学校园既是城市的一个子系统，又是一个相对独立的复杂生态系统，由校园的自然因素和社会因素构成。
这些因素之间按照一定的形态结构和相互关系组成一个较特殊的城市校园生态系统。
主要包括两方面的内容:
（1）城市校园系统整体处于良好发展水平，各因素之间的相互关系要符合现阶段校园发展目标；
（2）各要素的良好发展水平和协调关系共同决定着城市校园生态系统的健康状态。
城市校园生态系统的健康的概念应理解为:
学校良好可持续发展，校园生态生态系统结构合理，系统内教学、师生员工的生活与外界环境之间的物质、能量和信息交换形成良性循环、流动和交流；功能高效、物质、能量、信息高效利用；人和自然环境高度和谐，自然、技术、教学等充分融洽；废弃物被严格控制在环境承载力范围内，校园生物的健康和成长不受不良影响等。
二、实验原理
校园生态系统是城市生态系统的一个子系统，通过校园生态系统的调查分析，理解城市生态系统组成的复杂性及各生态各要素之间相互的影响和可协调性。
通过对校园生态系统的各要组成要素的调查情况，来分析、反映校园生态系统的结构及各生态要素之间相互的影响，从而理解城市生态系统。
三、仪器和用具
调查问卷表、采访记录本、实地采集调查记录本等。
四、实验内容和方法
（一）调查内容
拟定调查提纲，按城市校园生态系统的组成列出如下调查提纲。
1.校园基本概况：
占地面积、校区组成、现有人口、管理机构。
2.校园教学与科研组成要素：
教师组成、学生组成、教学与实验条件组成。
3.教学服务要素：
校园人口、教育系统（中学、小学、幼儿园）、校园教育网点（教学实验楼）、图书馆、医院、餐饮业、文娱设施、行政管理楼、学生宿舍、教工居住区、物业管理、治安管理、垃圾处理、资源消耗、校办工矿企业、邮电通讯、银行、工商贸易、交通运输、供热（气）站。
4.自然要素：
校园绿化面积、植物种类、河道（水系）、花园绿角、大气质量、水体质量、噪声质量情况。
（二）调查方法
1.本实验的完成需要学生分组进行，每4～6人一组，完成分项的实验调查，做出分项实验的分析结果，然后全班集体讨论完成总实验的分析和结果。
2.按上述的内容设计问题，包括校园概况（占地面积、校区组成、现有人口、管理机构）和各组成部分或主要组成成分。
问题要简洁明了，主要调查系统是否完善和运行良好。
采用实况调查和问卷的方法调查校园内各社会要素的实际情况，分析这些要素在校园生态系统中作用和地位。
对校园自然要素主要采取实地调查和问卷调查相结合，实地调查校园的绿地面积、绿化植物种类多少；问卷定性调查绿化水平、空气质量、水体质量、噪声环境质量等，分析自然系统在保证校园整体生态系统中所承载的功能。
3.参考调查表
（1）社会要素情况实况调查示范表（以调查教师队伍成员为例，其它要素的调查同学可自己制作）
表1-1-1XXXXXXXX大学教师队伍的情况表*
学院名称
人数
性别比例
年龄比例（60-50：
49-40：
39-30：
30以下）
职称比（教授：
副教授：
讲师：
其它教辅人员）
学历比（博士：
硕士：
其它）
XXXX学院或系
XXXX学院或系
……
……
*为了说明问题学生可自己增加内容
（2）社会要素问卷调查示范表（以调查教师队伍成员为例，其它要素的调查同学可自己制作）
表1-1-2教学服务质量问卷表
要素
调查对象
服务质量的满意程度
不满意的原因
很满意
一般满意
不满意
图书馆
学生
教师
医院
学生
教师
餐饮业
学生
教师
文娱设施
学生
教师
……
……
（3）自然要素调查示范表
表1-1-3XXXXXXXXXXX大学校园自然要素调查表*
组成要素
学生宿舍区
教学区
办公区
教工宿舍区
面积
绿地面积
绿化树种
河道、湖面面积
……
……
*为了说明问题学生可自己增加内容
（4）自然要素质量问卷调查示范表（以调查教师队伍成员为例，其它要素的调查同学可自己制作）
表1-1-4校园自然要素质量问卷表
要素
调查对象
服务质量的满意程度
不满意的原因
很满意
一般满意
不满意
绿化质量
学生
教师
空气质量
学生
教师
水体质量
学生
教师
噪声环境质量
学生
教师
……
……
五、结果统计与分析
（一）校园自然环境生态系统特点分析
1.校园自然生态要素质量水平？
2.校园自然生态要素对校园生态系统的贡献作用有多大，表现在哪里？
（二）校园社会要素合理性分析
1.校园社区社会要素比较复杂，人口密度是否合理，教育体系是否完善、各项服务设施分布是否合理等。
2.分析校园的运营状况是否良好，找出其中出现问题的项目。
六、结论与建议
1.对校园自然生态系统建设的评价与建议
2.对校园生态系统社会要素提出合理化建议
实验二城市人口分析——人口在城市内的迁居问卷调查
一、概述
城市人口迁居指的是城市中以住宅位置改变为标志、城市地域范围的人口（往往是住户）移动。
城市人口迁居有时也称城市内的迁移。
城市的发展与人口移动有着密切的关系，城市人口迁居会使城市空间结构发生改变，使城市出现人口空间、社会空间、功能空间的地域性分化，城市内住宅位置的变化在改变城市系统和城市空间结构中起着重要的作用。
人口移动以其所具有的空间上的不平衡性和结构上的选择性对迁入、迁出地产生多方面的影响。
首先，人口移动直接改变了迁入地和迁出地的人口总量，并通过转移生育间接影响两地的人口数量对比；其次，人口移动所可能引起的生育行为变化将改变两地的人口再生产模式；由此，人口的分布状况以及发展模式都将发生变化；另外，人口移动将改变两地的人口结构。
人口移动导致的人口空间结构变化有两种情况：
集聚性的迁移将会强化人口分布的不均衡状况，而扩散性迁移则使人口分布趋于平均。
人口和劳动力的区域流动还可对地区差距产生影响。
人口移动对生态环境也将产生直接的影响。
在生态脆弱地区，人口的入迁可能会加剧生态环境的恶化，特别是在农业移民中对环境资源的不合理利用已经产生了严重的后果，但也有少量因人口入迁后对生态环境加以科学治理而使其得到改善的情况。
二、实验原理
通过对一个区域（如工业区、街区等）人口与环境质量的调查与讨论，有助于了解人口这一因子在城市生态环境建设中的重要性，为城市人口容量的界定提供理论支持。
三、仪器和用具
调查问卷表、采访记录本、实地采集调查记录本等。
四、实验内容与方法
（一）调查内容
1.满意度调查
（1）工作与生活空间的满意程度
（2）绿化面积与质量的满意程度
（3）用水现状与质量的满意程度
（4）休闲空间的满意程度
（5）空气等其它生态因子的满意程度等
2.迁居者的属性特征调查
（1）经济属性特征
调查发生迁居的居民住户家庭月均收入情况
（2）家庭结构特征
调查二代三人户、二代四人户、三代五人户、三代四人户、三代五人户等各种类型家庭的比例。
（3）职业结构特征
调查工厂、公司类和商店类单位、科研、文教、卫生类单位、机关单位等从业人员比例。
（4）教育水平特征
调查初、高中受教育者、受过大专和本科以上高等教育者所占比例
3.人口迁居特征
（1）迁移性特征
调查小区居民户迁居率、均迁居次数、一次迁居户数及比例、二次迁居户数及比例等数据。
（2）迁移方向性特征
（3）迁移距离特征
（4）迁居空间类型特征
（二）调查方法
采用问卷的方法调查，按上述的内容设计问题，包括满意度调查、迁居者属性特征调查以及人口迁居特征调查。
其中人口迁居特征调查方法
迁移方向性特征调查方法：
把每个居住小区迁居住户的前住地标在地图上，以便分析迁居的方向性特征和空间特征；
迁移距离特征调查方法：
把迁居距离分成215km、215～5km、5～7km和7km以上的4个等级来说明迁居的距离特征，分别作出各居住小区所有迁居的累计曲线；
迁居空间类型特征调查方法：
把城市地域划分为CBD（新一轮城市规划中划定的范围）、旧城区（1949年时的建成区）、新城区（解放后的建成区）三种空间类型，并将人口迁居的空间类型组合为9种：
CBD-CBD、CBD-旧城区、CBD-新城区、旧城区-CBD、旧城区-旧城区、旧城区-新城区、新城区-CBD、新城区-旧城区、新城区-新城区；分3个迁居时段，把所有迁居进行统计分析，可以得出城市内部人口迁居的空间特征。
1.满意度调查
表1-2-1小区居民满意度调查表
调查小区
工作与生活空间的满意程度
绿化面积与质量的满意程度
用水现状与质量的满意程度
休闲空间的满意程度
空气等其它生态因子的满意程度等
公共设施的满意程度
学校数量与规模的满意程度
不满意
一般
满意
不满意
一般
满意
不满意
一般
满意
不满意
一般
满意
不满意
一般
满意
不满意
一般
满意
不满意
一般
满意
2.迁居者的属性与类型特征调查
表1-2-2a小区迁居者的属性特征调查表
调查小区
居民住户家庭月均收入
家庭结构特征
1000元以下
1000～2000元
2000～5000元
5000～10000元
10000元以上
二代三人户
二代四人户
三代四人户
三代五人户
总计
表1-2-2b小区迁居者的属性特征调查表表
调查小区
职业结构特征
教育水平特征
工厂
公司和商店类单位
科研、文教、卫生类单
机关单位
初中以下受教育者
初、高中受教育者
大专和本科以上高等受教育者
总计
3.人口迁居特征
（1）迁移性特征
表1-2-3小区迁移性特征调查表
调查小区
迁居率（%）
户均迁居次数
一次迁居户数及比例
二次迁居户数及比例
三次迁居户数及比例
四次迁居户数及比例
五次迁居户数及比例
总计
（2）迁移方向性特征
把每个居住小区迁居住户的前住地标在地图上，画出迁移方向性特征图
（3）迁移距离特征
表1-2-4小区迁移性特征调查表
调查小区
原居住地
迁居距离215km以上
迁居距离215～5km
迁居距离5～7km
迁居距离7km以内
总计
根据表格数据作出各居住小区所有迁居的累计曲线。
（4）迁居空间类型特征
表1-2-5小区迁居空间类型特征调查表
调查小区
CBD-CBD
CBD-旧城区
CBD-新城区
旧城区-CBD
旧城区-旧城区
旧城区-新城区
新城区-CBD
新城区-CBD
新城区-旧城区
新城区-新城区
总计
分3个迁居时段，把所有迁居进行统计分析，可以得出不同时段城市内部人口迁居的空间特征。
五、结果统计与分析
1.迁移原因分析
2.迁居类型与特征分析
六、结论与建设
1.你的调查分析结果说明或解释了什么问题？
2.对城市人口的更加合理迁移和分布提出一些建议。
实验三居住区环境调查
一、概述
居住是人类最基本的需要之一，城市建设的主要内容之一是居住区的建设，居住区是市民日常生活、使用时间最长、也是城市建设占地面积最多的场所。
城市居民的生活需要随着社会的进步和时代的变迁，已逐步从基本的物质、能量和空间需要到更丰富的精神、信息、文化需求，从追求多样性的人工环境到追求与大自然的贴近和交流。
因此，建设一个安全、舒适、高质量的生活居住区成为一个值得研究的突出问题。
以家庭居住地为中心的居住区环境，是每个人在生活中所接触到的最基本最主要的环境。
从居住区的整体自然、人工环境到小区内的光照、水源、空气、生物群落、噪声等方面，可以综合反映出环境质量，并可由此对居住区环境做出初步评价。
二、实验原理
居住区环境是城市环境的一个重要组成部分，居住区环境的优良程度可以反映部分城市环境质量的优良程度。
从居住区的整体自然、人工环境到居住区内的光照、水源、空气、生物群落、噪声等方面，可以综合反映出居住区环境质量，最终理解城市环境质量的状况和人们对环境的关注程度。
三、仪器和用具
调查问卷表、采访记录本、实地采集调查记录本等。
四、实验内容和方法
（一）调查内容
1.居住区生态因子舒适性调查，包括居住社区绿色植被丰富度、居住社区鸟类丰富度和自然风景优美程度等。
2.居住区人工景观环境舒适性调查，包括寺庙和古迹等历史人文景观、公园、广场等人工景观、儿童嬉戏场所、街景优美整洁等。
3.居住区环境因子舒适性调查，包括水环境、声环境、空气环境和生活垃圾处理水平等。
（二）调查方法
1.在学生进行调查之前，学生设计调查方案。
例如，调查项目、调查方法、调查对象等，使调查能够有计划、有目的地进行。
2.居住社区调查的渠道和途径。
例如，通过某社区所属的街道办事处、所在地区的派出所、社区的物业管理公司通过问卷、采访等调查等获取数据。
3.组织学生分头对所调查社区的自然环境、人工环境进行调查和实地考察，要求学生在调查考察过程中认真做好记录。
4.指导学生分小组完成实验，由学生根据居住环境调查表的要求调查有关项目，并作好记录。
5.开展如下的问卷调查。
（1）居住区整体环境舒适性
表1-3-1居住区自然环境舒适性调查表
满意度评价
重视度评价
周围的自然环境
不满意
稍不满
普通
较满意
满意
不重视
稍重视
普通
较重视
重视
居住社区绿色植被丰富
附近的绿色植被丰富
临近水环境
自然风景优美
居住社区鸟类丰富
周围的自然环境综合评价
表1-3-2居住区人工景观环境舒适性调查表
满意度评价
重视度评价
周围的人工景观
不满意
稍不满
普通
较满意
满意
不重视
稍重视
普通
较重视
重视
寺庙和古迹等历史人文景观
公园、广场等人工景观
儿童嬉戏场所
街景优美整洁
周围的人工景观综合评价
（2）居住区环境因子舒适性
表1-3-3居住区生态因子环境舒适性调查表
满意度评价
重视度评价
生态因子环境
不满意
稍不满
普通
较满意
满意
不重视
稍重视
普通
较重视
重视
水环境
废水、污水的处理
饮用水的卫生情况
声环境
没有附近生活噪音干扰
没有机动车噪音干扰
没有施工、生产活动或其他振动干扰
空气环境
通风良好
周围空气良好、无臭气或有害气体来源
生活垃圾
生活垃圾转动站位置合理程度
生活垃圾运输与处理
生态因子环境综合评价
五、结果统计与分析
1.居住区整体环境舒适性分析
2.居住区环境因子舒适性分析
六、结论与建议
1.根据调查表分析、评价居住区整体环境状况。
2.根据调查表分析、评价小区居民对环境的重视和关注程度，评价居民的环境意识。
3.依据你的调查分析结果，提出如何加强社区环境的建设。
实验四城市植被类型的调查
一、概述
目前普遍认为城市植被是指城市里覆盖着的生活植物，它包括城市里的公园、校园、寺庙、广场、球场、医院、街道、农田以及空闲地等场所拥有的森林、灌丛、绿篱、花坛、草地、树木、作物等所有植物的总和。
尽管城市里或多或少仍残留或被保护着的自然植被的某些片断，但城市植被不可避免的受城市化的各种影响而存在，尤其是人类的影响，即使残存或保护下的自然植被片断也在不同程度上受人为干扰。
人类在城市建设的过程中，一方面破坏或摒弃了许多原有的自然植被和土生植物，另一方面又引进了许多外来植物和建造了许多新的植被类群，尽管这些影响或干扰是有意识的或是无意识的，直接的或是间接的，但最终是改变了城市植被的组成、结构、类群、动态、生态等自然特性，而具有完全不同于自然植被的性质和特性。
从城市植被类型的调查入手研究城市植被，便于理解城市植被与自然植被在性质和特性上的差异。
二、实验原理
植被类型调查主要是针对植物群落。
植物群落的基本特征是植物与植物之间，植物与环境之间的相互关系。
通过研究城市植物群落的特征，就基本能把握城市植被的情况。
植物群落的基本特征主要表现在一定的种类成分，群落外貌，垂直的和水平的结构等几个方面。
实验调查和获取的数据一般包括：
组成群落的植物种类数目、种的多度和密度、盖度、频度、垂直结构和水平结构等等。
三、仪器和用具
照相机、测绳、钢卷尺、植物标本夹、枝剪、手铲、小刀、植物采集记录本、标签、样方记录用的一套表格纸，方格绘图纸等等。
四、实验内容和方法
（一）调查内容
1.城市植被环境调查：
指影响城市植物生长的各种生态因子，如气候、土壤、水源等。
2.城市植被类型调查：
调查组成群落的植物种类数目、种的多度和密度、盖度、频度、优势度、垂直结构和水平结构等。
（二）调查方法
在调查范围选择不同地段，按不同的植物群落设置样地，在样地内作细致的调查。
如果样地是成片状的，如庭院、公园等，可设置是按不同的环境拉上工作线，在工作线上每隔一定距离（一般是每隔30m设一个点）设置样地（样地的大小根据调查的目的、对象而定，一般草本植物为1～4m2，灌木为4～50m2，乔木为100～400m2，样地可以是方形、圆形，也可以是长方形），记录样方内的绿化乔木、灌木和地被植物种类、冠幅、高度、胸径等；如果是样地是行道绿化实体，就以一条街为记录单位。
在城市植被调查设置的样方内或一条街，记录以下数据，并进行相应的指标计算和分析。
1.登记每株植物的种名。
2.树高和枝下高的测量
3.胸径的测量
4.冠幅、冠径和丛径的测量
5.密度、盖度（总盖度、层盖度、种盖度）的测量
6.参考记录表：
（1）植物群落或居群调查基本表
表1-4-1植物群落调查表1号
调查者调查日期样地号
样地面积地理位置
地形海拔
坡向坡度土壤
微地形
地被物植物群落总覆盖率
（2）乔木记录表
表1-4-2植物群落调查表2号（森林群落）
样地名样方号时间
种名
树高
枝下高
胸径
树冠（东西南北）
（3）灌木记录表
表1-4-3植物群落调查表3号（灌木调查表）
样地名样方号时间
种名
株数
覆盖率
最大胸径
优势胸径
高度
（4）草本植物记录表
表1-4-4植物群落调查表4号（地被植物调查表）
样地名样方号时间
种名
株数（丛数）
覆盖率
高度
（5）藤本植物记录表
表1-4-5植物群落调查表5号（藤本植物调查表）
样地名样方号时间
种名
蔓数
覆盖率
高度
五、结果统计与分析
1.开展植物群落的组成与性状分析
2.开展植物群落比较分析
六、结论与建议
概述你的分析结果，依据你的调查分析结果提出更加合理的绿化建议。
实验五城市树种多样性的调查
一、概述
城市园林绿化是城市生态系统的重要组成部分，是城市有生命的基础设施。
它对城市生态环境具有不可替代的生态作用。
城市园林绿地为生物多样性，特别是植物多样性的保护和发展提供了有利的空间和条件，它是城市生物多样性保护的重要基地。
植物多样性是生物多样性的重要层面，生物资源、生物多样性是提高人类赖以生存、发展和改善人类生活质量的物质基础。
其价值与人类的生存发展休戚相关。
保护和保持生态系统中植物以及其他生物物种的多样性将有助于生态系统的平衡。
调查、保护和拯救生物多样性也是实现可持续发展的迫切需要。
二、实验原理
通过调查城市树种种类，进行植物区系分析，理解城市植被的特点。
三、实验工具
照相机、植物标本夹、枝剪、小刀、植物采集记录本、标签等。
四、实验内容与方法
（一）调查内容
确定实验城市地点，进行实地植物种类调查，并根据调查数据进行比较分析。
（二）调查方法
1.通过实地调查、标本采集和鉴定来确定城市绿化树种；
2.利用中国种子植物属分布区的分析方法、科的分布区分析方法和通过与自然植被的比较研究方法，在分析城市绿化植物区系特点的基础上，进而对城市绿化树种多样性进行分析。
参考调查记录表，如表1-5-1。
调查时在表中记录植物种名，并依实际情况填写性状。
表1-5-1某城市绿化地的绿化植物种类调查表
样地名样方号时间
种名
乔木
灌木
草本
藤本
升级会员 