地理湘教版高一必修2教案：备课资料_第二章_第三节_城市化过程对地理环境的影响

备课资料
一、我国污染最严重的十大城市
全国人大常委会目前公布了我国空气污染最严重的十大城市，依次为：太原、北京、乌鲁木齐、兰州、重庆、济南、石家庄、青岛、广州、沈阳。

二、城市化对大气环境的影响
1.城市化改变了下垫面的组成和性质：城市用砖瓦、水泥以及玻璃和金属等人工表面代替了土壤、草地和森林等自然地面，改变了反射和辐射面的性质及近地面层的热交换和地面粗糙度，从而影响大气的物理性状。

2.城市化改变了大气的热量状况：城市化消耗大量能源，并释放出大量热能。

大气环境所接受的这种人工热能，接近、甚至超过它所接受的太阳和天空辐射。

据统计，西德汉堡的自煤燃烧的热能约为40卡／cm2，而它在冬季所接受的太阳和天空辐射能为42卡／cm2。

3.城市化大量排放各种气体和颗粒污染物：这些污染物会改变城市大气环境的组成。

一般说来，在工业时代以前，城市燃料结构以木柴为主，大气主要受烟尘污染，18世纪进入工业时代以来，城市燃料结构逐渐以煤为主，大气受烟尘、二氧化硫及工业排放的多种气体污染较重，进入20世纪后半期以来，城市中工业及交通运输以矿物油作为主要能源，大气受CO、NOx、HC、光化学烟雾和二氧化硫污染日益严重。

因而，相对地说，城市气温、云量、雾量、降雨量、烟尘、碳氧化物、氮氧化物、硫氧化物以及多环芳烃等有害气体含量较高。

伦敦型烟雾和洛杉矶型烟雾等重大污染事件大都发生在城市中。

但相对湿度、能见度、风速、地平面所接受的总辐射和紫外辐射等则较低，而局部湍流则较多。

由于城市气温高于四周，往往形成城市热岛（图11）。

城市市区被污染的暖气流上升，并从高层向四周扩散；郊区较新鲜的冷空气则从低层吹向市区，构成局部环流（图12）。

这样，加强了城区与郊区的气体交换，但也一定程度上使污染物囿于此局部环流之中，而不易向更大范围扩散、稀释，常常在城市上空形成一个污染物幕罩。

三、城市化对水环境的影响
1.对水量的影响：城市化增加了房屋和道路等不透水面积和排水工程，特别是暴雨排水工程，从而减少渗透，增加流速，地下水得不到地表水足够的补给，破坏了自然界的水分循环，致使地表总径流量和峰值流量增加，滞后时间（径流量落后于降雨量的时间）缩短，其关系如图13所示。

城市化对洪水流量变化的影响，可用城市化前、后流量变化的比值来表示。

由图14可看出比值是随着排水工程的排水面积百分数及城市化所导致的不透水面积百分数的增加而增加的，等值线是按左下方向右上方递增的顺序排列的。

城市化不仅影响到洪峰流量增加，而且也导致频率增加。

从图15可看出流量为100英尺3/秒的洪峰，在未城市化前其复现间距约为3年，即每10年内约出现3次，如排水工程排水面积及不透水面积百分数分别增加到20～20，则达到和趋近100英尺3/秒流量的洪峰每10年内将出现6次；如增加到40～40，则将为13次；如增加到50～50，则将为17次；如增加到80～60，则将超过20次。

而随着洪峰流量及频率的增加，则径流的侵蚀和搬运能力均将相应的增长，因而固体径流也将相应地增加。

城市化将增加耗水量，往往导致水源枯竭、供水紧张。

地下水过度开采，常招致地下水水面下降和地面下沉。

2.对水质的影响：这主要指生活、工业、交通、运输以及其他服务行业对水环境的污染。

在18世纪以前，以人畜生活排泄物和相伴随的细菌、病毒等的污染为主，常常导致水质恶化、瘟疫流行。

18世纪以后，随着近代大工业的发展，工业“三废”日益成为城市环境的主要污染源，如美国1968年城市污水量约820亿m3，其中工业废水540亿m3，约占2/3，数量大、成分复杂，污染严重。

四、城市化对生物环境的影响
城市化严重地破坏了生物环境，改变了生物环境的组成和结构，使生产者有机体与消费者有机体的比例不协调，特别是近代工商业大城市的发展，往往不是受计划的调节，而是受经济规律的控制，许多城市房屋密集、街道交错，到处是水泥建筑和柏油路面，几乎完全消除了森林和草地，除了熙熙攘攘的人群，几乎看不到其他的生命，被称之为“城市荒漠”。

尤其在闹市区，高楼夹峙，街道深陷，形如峡谷，更给人以压抑之感，美国纽约的曼哈顿（Manhattan）峡谷式街道就是典型的例子，日本东京在发展中绿地也大量减少，据统计1932～1972年用地构成变化约如下表：
如果把林地、公园和农地都算作绿地的话，那么，在1932～1972年间绿地由53％下降到13％，其中林地减少最多，农地次之，只有公园增加了1％，而市街地则由31％增加到72％。

与此同时，野生动物群也在城市中消失了，鸟儿也不见了，这种变化在20世纪60年代已引起人们的注意，它使生态系统遭到破坏，影响到碳、氧等物质循环。

为了改善城市环境，日本提出在1965～1980年间，除保护现有林木以外，要在全国1 175个城市大搞绿化中心、花木中心，以创造美好的城市生活环境，他们的成效是显著的。

我国各大城市也都正在为创造优美、清洁的城市环境而大力开展绿化工作。

城市化过程也经历着一个破坏原有的自然生物环境，重建新的人工生物环境的过程。

盲目的城市化过程还造成振动、噪声、微波污染、交通紊乱、住房拥挤、供应紧张等一系列威胁人民
健康和生命安全的环境问题。

城市规模愈大，就愈从促进生产和方便生活走向它的反面，所以近些年来在发达的资本主义国家，出现了人口自城市中心向郊区流动的趋势，城区有的居民迁往郊外居住，形成一些别墅和新住宅区。

他们白天进城工作，晚间或假日回郊区生活，这样就使交通更加拥挤、能源消耗更多和大气污染更趋严重。

城市化的趋势是必然的，但城市过大的弊端又是明显的。

因而，许多国家采取种种措施，如控制城市户口，禁止某些工业在大城市兴建，征收高额环境保护税、土地税、疏散企业和机构，建立卫星城，或在较远地区建立中、小城市，以抵制大城市的吸引，形成所谓“抗磁力中心”等，以防止城市化自流发展，促使城市的规模和结构与其功能相适应。

中国本着“工农结合，城乡结合，有利生产，方便生活”的原则，努力控制大城市，积极发展中、小城市。

在城市建设中，首先是确定其功能，指明其发展方向；其次是确定其规模，以控制其人口和用地面积；然后确定环境质量目标，制定城市环境规划，根据地区自然和社会条件合理布置居住、工业、交通、运输、公园、绿地、文化娱乐、商业和公共福利、服务等项事业，力争形成与其功能相适应的最佳结构，以保持整洁、优美、宁静、方便的城市生活和工作环境。

五、我国将崛起亚洲最大城市群
“城市圈将成为全球化下国际竞争的基本单位。

中国经济要想在21世纪的世界竞争中获胜，必须放弃粗放型的经济发展方式，走集约型的城市化道路。

”在今天举行的“中国城市化论坛——大城市群发展战略”研讨会上，这一论点得到与会专家的广泛认同。

研讨会由国家计委地区经济发展司、日本国际协力事业团等主办，数百位专家、学者出席了会议。

中国国家发展计划委员会地区经济发展司与日本国际协力事业团合作对中国的城市化政策进行了历时两年系统的大规模调查，调查内容涉及中国城市化战略的探讨，城市化模式的选择，城市化社会的定位以及相关政策的研究，该项调查在中国、日本一流专家学者的通力合作下取得了圆满成功，为中国城市经济的发展，提出了大量有价值的观点和富有建设性的意见。

本次论坛集中交流了这项调查中所得到的新材料、新思路。

来自海内外的专家预言：2015年，亚洲最大的三大国际城市群将会是东京大城市群、以上海为中心的长江三角洲大城市群和以香港—广州为中心的珠江三角洲大城市群，因此中国迎来了历史上最重要的转折点，面临着许多新的发展契机，如果抓住这些机遇，迎着潮流而上，中国将会为世界作出巨大的贡献。

六、我国的城市环境保护
10多年来，中国加快了城市化进程。

1998年底，全国有设市城市668座，城市人口37 338.6万，其中非农业人口19 824.1万。

城市面积813 146.2平方千米，其中建成区面积21 347.2平方千米。

全国城市化水平为30.4％，比上年提高0.5个百分点。

同其他国家一样，中国在城市化进程中也产生了环境污染问题，对此，中国政府采取有力措施加以控制，努力改善城市环境质量。

1.编制城市总体规划，调整城市功能布局
依据《城市规划法》，在编制城市总体规划时，把保护和改善城市生态环境、防治污染和其他公害等环境保护内容纳入城市总体规划。

许多城市根据总体规划的要求，在老区改造和新区开发中，按照城市功能分区，调整工业布局，加大工业污染防治力度，改变工厂和居民混杂状况，从生产和生活两个方面控制城市环境污染，建成一大批布局合理、社会服务功能齐全的住宅小区。

中国确定了47个环境保护重点城市(直辖市、省会城市、自治区首府、经济特区城市、沿海开放城市和重点旅游城市)，公布了99座国家级历史文化名城予以重点保护。

2.加强基础设施建设，提高污染防治能力
1998年，城市居民用气普及率达78.9％，城市用水普及率为96.1％，城市人均绿地面积为6.1平方米，城市污水集中处理率超过20％，城市垃圾粪便无害化处理率58.5％。

1998与1997年度相比，环保重点城市污水处理率增长5.34个百分点，城市集中供热率增长3.32个百分点，城市气化率增长2.81个百分点，生活垃圾处理率增长4.45个百分点。

3.开展城市环境综合整治，改善城市环境质量
自1989年以来，中国政府在全国推行环境综合整治进行定量考核制度。

目前国家和省级政府分别对46座重点城市(拉萨暂不考核)和524座城市进行定量考核。

这项制度的实施，加强了各级领导对城市环境保护的责任感和使命感，并把定量考核纳入政府工作议事日程，将改善环境质量摆在关系到城市的生存与发展的高度来看待，初步形成了市长统一领导、各有关部门分工负责、广大群众积极参与的城市环境综合整治管理体制和运行机制。

全国各城市加大环境综合整治投资，加快建设速度，取得了明显效果。

1998年，全国环境污染治理投资为721.8亿元，比上年增加了43.7％。

其中城市环境基础设施建设投资456亿元，比上年增加了77.7％。

到1998年，全国建成烟尘控制区14 018.97平方千米，环境噪声达标区7 981.09平方千米。

通过实施城市环境综合整治，原来“卫星上看不到的城市”环境状况明显改善，得以重见天日。

4.创建国家环境保护模范城市，树立中国可持续发展城市的楷模
自1997年以来，原国家环境保护总局在全国城市开展创建国家环境保护模范城市活动，引起很大反响，各城市纷纷响应、认真部署，积极发动群众参与创建国家环保模范城市活动。

创建工作是本着自愿的原则，重点放在创建的过程，主要包括，申报城市按照标准进行创建和申报，经省、自治区环境保护部门推荐，国家环保总局组织考核并审批和命名，以及定期进行复查。

国家环境保护模范城市的指标体系是按照可持续发展的要求设计的。

不仅包含了环境质量5项指标、环境建设10项指标、环境管理4项指标，而且包括了社会经济4项指标。

其中还对公民的环境意识以及公民对城市政府的环保工作的认可程度进行考核。

达到了这些要求，说明这个城市基本做到了环境与经济协调发展。

到1998年底，国家环保总局经过考核命名了张家港、大连、深圳、厦门、威海、珠海、烟台、中山、昆山、莱州、荣成11个城市为国家环保模范城市。

目前，有20多个城市如海口、苏州、江阴、青岛、温州、桂林等城市正在积极争创国家环保模范城市。

通过创建国家环保模范城市，树立样板，典型引路，各城市确实在城市环境建设和环境管理方面取得了突出的成效。

作为城市可持续发展的优秀典型，国家环保模范城市是城市精神文明建设与物质文明建设发展的结晶和升华，是我国城市21世纪初期发展的方向和奋斗目标。

5.限期停用含铅汽油，加强机动车监管，保护人民健康
为防止机动车尾气污染，保障人民健康，中国政府决定在全国范围内限期停止生产、销售使用车用含铅汽油，实现车用汽油无铅化。

自2000年1月1日起，全国所有汽油无铅化。

自2000年1月1日起，全国所有汽油生产企业一律停止生产车用含铅汽油，改产无铅汽油；自1999年7月1日起，各直辖市及省会城市、经济特区城市、沿海开放城市和重点旅游城市的所有加油站一律停止销售车用含铅汽油，所有汽车一律停止使用车用含铅汽油。

目前，全国已有4个直辖市、5个省和63个大中城市(不含4个直辖市及5个省所管辖的城市)禁用含铅汽油。

国家近期陆续发布了机动车污染排放新标准和燃油有害物控制标准，加强对机动车污染的控制，逐步减少机动车排污对城市空气质量的影响。

对城市垃圾处理的对策要从根本上解决城市垃圾问题，就应当根据可持续发展的原则，从垃圾源头消减、资源循环利用、垃圾处理过程中的资源再生、在整个生产和消费过程中达到最小垃圾排放这一总体思路出发，进行垃圾管理和治理，也就是说实现垃圾无害化、减量化、产业化和资源化。

日本东京通过实施从源头消减垃圾这一战略，使垃圾产生量逐年下降，资源效益逐年提高。

在1989年之前，日本东京的垃圾产生量逐年增加，从1984年的约370万吨上升到1989年的约480万吨，每年的增长率达5％。

从1989年起，东京实施了从源头消减垃圾的做法，实现从垃圾的发生到最终处理的全程管理。

具体地说，包括净菜进城，八环路之内禁止带根带土的毛菜上市；限制过分包装，包装物不许大于被包装物十分之一的体积；循环利用包装物，用可多次循环使用的布兜和玻璃瓶代替塑料袋和一次性软包装；鼓励低资源消耗的绿色生产；鼓励废品回收利用；垃圾分类收集，垃圾计量收费，对垃圾排放大户实行惩罚性收费；等等,使垃圾中的有用物质得到充分的回收和利用，在垃圾处理过程中，再实现资源化，从而实现垃圾的减量化和资源化的目的。

通过垃圾的全程管理和处理，东京的垃圾产生量从1989年开始逐年下降，1995年时减到了1984年的水平，累计7年少产生垃圾820万吨，节省收运和处理垃圾的直接费用37亿美元。

日本的这一做法，值得我国在解决城市垃圾问题时借鉴。

七、生态城市
21世纪城市发展的模式中国古代，生态理论的萌芽已经在城市规划和实践中有所体现。

在“天人合一”哲学思想影响下出现的古代“山水城市”是一种着眼于环境，强调自然条件的选择和应用的早期生态城市的模型。

古代的杭州是典型的山水城市的例子。

杭州古城利用其东临大江，西依湖泊、群山的自然条件，将城市有机地组织到自然生态系统中，使城市处在美丽风景之中，成为自然环境的组成部分。

随着人类对人和自然关系认识的提高，如何以生态的方式进行城市建设和发展，使人工环境与自然环境协调统一起来，保护自然环境并不断开拓城市自然景观，已成为城市规划中需要认真考虑的问题。

1996年联合国人类住区大会两个主题之一的“城市化进程中人类住区可持续发展”，已成为国际社会的共识。

建设和发展生态城市，已成为21世纪城市发展的基本模式。

生态城市是以人为核心的生态系统，是由多层次、多级别的子系统复合而成的人工生态系统。

生态城市系统以城市空间地域为核心，以近农业区、自然景观区和卫星城镇为外围地域，组成相对独立、工作和生活居住相互平衡、各类设施完善、具有生态效应的地域综合体。

在城市这个特定的人工复合生态系统中，城市绿地尤显重要。

城市绿地系统并无定式。

有人提出比较理想化的模式——“环状+楔状”城市绿地系统。

这样的系统首先有利于城乡一体化的形成，拥有大片连续的城郊绿地，既保护了城市环境，又将郊野的绿地引入城市；其次，楔形绿地还可将清凉的风，新鲜的空气，甚至远山近水都借入城市；再次，环状绿地的优点是便于市民到达，而且对城市的景观有一定的装饰
性。

合肥市环城公园是我国目前优秀的城市绿地系统之一。

它宛如一条丝带，连接着城区内逍遥津、包河、稻香楼及杏花村等几个块状绿地，初步形成具有园林风貌和综合游览功能的一系列开敞式公园。

这种开敞式布局打破了一般公园被围墙禁锢的常规，很好地发挥了地势起伏、水面开阔、宜于接近的优势。

环城公园全面铺开的绿色带来了显著的生态效益。

环城绿带一年可滞尘1 400～2 800吨，每天吸收二氧化碳及有害气体20吨，产生氧气30吨。

又由于绿地布置依山就势，夏季能将东南风引入市区，利于形成舒适的环境，真正收到了效果。