第二章 环境规划学的理论基础PPT课件
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环境规划学基本理论(ppt41张)
三、复合生态系统的特性
复合生态系统具有人工性、脆弱性、可塑 性、区域性和综合性等特性。 在该系统中人是最活跃积极的因子。
四、复合生态系统与环境规划的关系
环境规划必须与复合生态系统的结构和功能呼 应，进行环境规划前必须掌握复合生态系统相 关知识的知识。从三个方面理解它们之间关系： 自然子系统是环境规划的本底和基础 调控社会、经济子系统是环境规划的核心和内 容
生态技术是人们治理和控制环境污染的一种技术形式。 其包括环境保护技术或环境工程技术、绿色技术、清 洁技术，以及模拟自然界物质生产过程所创造的技术。 它以人与自然的和谐发展为价值导向，通过资源多层 次利用，使物质从一种形式转变为另一种形式，在工 业系统中不断利用、以废物最少化的方式完成产品生 产 特点：高效率、高产出和低污染
2.1 环境容量与环境承载力
一、环境系统与环境规划 （一）环境系统 环境系统是一个复杂的大系统，由丰富多样、 层次不一的元素组成，形成极其复杂的结构， 并能不断依靠能量、物质和信息的输入、输出 维持自身稳态运动。这是一个巨大的远离平衡 态的开放系统。
环境规划学将从环境系统的结构、过程和功能 角度进行研究。
（二）环境系统与环境规划关系
环境系统与人类社会紧密联系、不可分割的。 环境规划的研究重点就是环境系统与人类社会 的相互作用。环境规划既要研究环境系统本身 规律，又要研究人类社会组织形式和管理方式 对环境系统的影响。
二、环境承载力与环境规划
（一）环境容量与总量控制 1.概念与定义 环境容量是在人类生存和自然生态不致受害的 前提下，环境所能容纳的污染物的最大负荷量。 是一个复杂的反映环境净化能力的量，能表征 污染物在环境中的物理、化学变化及空间机械 运动性质。
环境规划学 第二章
环境规划学
第二章 环境规划学的理论基础
主要内容
1 2 3 4
环境承载力
可持续发展与人地系统
复合生态系统
空间结构理论
第一节 环境承载力
一 、环境系统与环境规划 （一）环境系统
环境系统的组成要素 有各种大气组成物质、水、土壤、各种生物以及人类生存所处 的近地空间与各种人工构筑物，它们分别构成 了大气环境 、水环 境 、上壤环境 以及城市环境等要素子系统。 环境系统的结构 指环境系统各要素之 间的联 系和相互作用方式 ，包括各环境 要素的赋存量及其有规律的运动变化 。
第一节 环境承载力
4
环境承载力的量化方法
环境承载力是环境系统固有功能的表现，它不仅与
环境系统本身的结构有关，还与外界(人类社会经济活动) 的输入输出有关。若将环境承载力看成一个函数，那么 它至少包含三个自变量:时间(t)、空间(s)、人类经济行 为的规模与方向(B)： EBC = F ( T, S, B )。 在一定时刻、在一定的区域范围内，可以将环境系统 自身的固有特征视为定值，则环境承载力随人类经济行
第二节
可持续发展与人地系统
人地关系
人地系统中，“人”的一方面首先是要适 应其生存环境，另外通过社会经济活动又影响 着环境的结构、功能； 而“地”的一方面，首先环境为人类提供 生存空间，环境资源为人类生存发展提供物质 基础，另外，环境又制约着人类的生产、生活。
第二节
可持续发展与人地系统
人地系统发展的动力
第一节 环境承载力
3 环境承载力的内涵
从哲学层次上来看，环境承载力是一个表征环 境系统属性的客观的量，是环境系统活力的表现， 是环境系统产出能力和自我调节能力的表现。
从技术层次上讲，由于在一定时期内，区域环
第二章 环境规划学的理论基础
主要内容
1 2 3 4
环境承载力
可持续发展与人地系统
复合生态系统
空间结构理论
第一节 环境承载力
一 、环境系统与环境规划 （一）环境系统
环境系统的组成要素 有各种大气组成物质、水、土壤、各种生物以及人类生存所处 的近地空间与各种人工构筑物，它们分别构成 了大气环境 、水环 境 、上壤环境 以及城市环境等要素子系统。 环境系统的结构 指环境系统各要素之 间的联 系和相互作用方式 ，包括各环境 要素的赋存量及其有规律的运动变化 。
第一节 环境承载力
4
环境承载力的量化方法
环境承载力是环境系统固有功能的表现，它不仅与
环境系统本身的结构有关，还与外界(人类社会经济活动) 的输入输出有关。若将环境承载力看成一个函数，那么 它至少包含三个自变量:时间(t)、空间(s)、人类经济行 为的规模与方向(B)： EBC = F ( T, S, B )。 在一定时刻、在一定的区域范围内，可以将环境系统 自身的固有特征视为定值，则环境承载力随人类经济行
第二节
可持续发展与人地系统
人地关系
人地系统中，“人”的一方面首先是要适 应其生存环境，另外通过社会经济活动又影响 着环境的结构、功能； 而“地”的一方面，首先环境为人类提供 生存空间，环境资源为人类生存发展提供物质 基础，另外，环境又制约着人类的生产、生活。
第二节
可持续发展与人地系统
人地系统发展的动力
第一节 环境承载力
3 环境承载力的内涵
从哲学层次上来看，环境承载力是一个表征环 境系统属性的客观的量，是环境系统活力的表现， 是环境系统产出能力和自我调节能力的表现。
从技术层次上讲，由于在一定时期内，区域环
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3.2.3 按环境要素划分 P17大气、水、固废、噪声污染控制规划 3.2.4 按行政区划和管理层次划分 国家、省、市、县、乡等。 P18上一层次的环境规划是下一层次的依据和综 合，下一层次规划是上一层次规划的条件和分解， 因而下一层次的规划的实现是上一层次规划完成 的基础。
3.2 环境规划的类型 3.2.5按性质划分
2.1 环境承载力 2.1.2 环境容量
(1)概念 在人类生存和自然生态不致受害的前提下，某环 境所能容纳污染物的最大负荷量。 绝对环境容量 WQ=WS（标准浓度）—B（本 底浓度） WQ=M（WS-B） M---环境介质的量 环境年容量：绝对环境容量乘以污染物年净化 率（重量）
2.1 环境承载力 2.1.2 环境容量
2 环境规划学的理论基础
2.1 环境承载力 2.2 可持续发展理论 2.3 人地系统协调共生、持续发展理论 2.4 空间结构理论
2.1 环境承载力 2.1.1环境系统与环境规划
(1)环境系统是自组织系统 环境系统是个远离平衡态的开放系统，在保证 与外界环境进行物质、能量、信息交换的条件 下，系统自发产生新的有序结构。 也就是说环境系统具有维持自身稳定和发展的 能力。
(1)概念 环境承载量：某时刻环境系统所承受的人类系统 （对他）的作用量。 环境承载力：某时刻环境系统所能承受的人类社 会、经济活动的极限值（阈值）。 人类系统对环境的作用： 从环境系统中获取资源---生态破坏 向环境中排放污染物---污染环境
2 环境规划的基本特征和原则 2.1 基本特征
2.1.1整体性 2.1.2综合性 2.1.3区域性 2.1.4动态性 2.1.5信息密集 2.1.6政策性强
2.2 环境规划的原则
第二章 环境规划学的理论基础
第二章 环境规划学的理论基础
2013-6-20
环境科学系 施佩
1
主要内容
环境承载力理论
可持续发展理论
复合生态系统理论
空间结构理论
循环经济理论
教学重点：环境承载力和可持续发展理论在环境 规划中的应用
2013-6-20 环境科学系 施佩
2
第一节
环境承载力理论
一、环境承载力理论存在的思想前提
三个子系统有各自的特性；相互制约、互补
社会系统受人口政策及社会结构的制约
经济系统涉及生产加工、运输及供销等 自然系统：提供资源的有限度
2013-6-20
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21
五、复合生态系统与环境规划的关系
复合生态系统的四个内部矛盾
（1）人类生活对自然生态环境条件的相对稳定性的 需求与自然环境急剧变化； （2）人类改变自然环境的快速性与自然环境恢复和 调节的缓慢性； （3）自然资源的有限性与人类需求的无限性； （4）空间、物质的有限性和人口发展的无限性。
经济子系统：物质的输入输出、产品的供需平 衡等是促进社会进步环境保护的必要条件
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三、复合生态系统的功能
生产：为社会提供丰富的物质和信息产品
生活：提供生活条件和栖息环境
还原：保证生产和生活功能的持续
信息传递
2013-6-20
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四、复合生态系统的特性
（4）科技属性：转向更清洁、更有效的技术，尽可能 接 “零排放”或“密闭式”工艺方法
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主要内容
环境承载力理论
可持续发展理论
复合生态系统理论
空间结构理论
循环经济理论
教学重点：环境承载力和可持续发展理论在环境 规划中的应用
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第一节
环境承载力理论
一、环境承载力理论存在的思想前提
三个子系统有各自的特性；相互制约、互补
社会系统受人口政策及社会结构的制约
经济系统涉及生产加工、运输及供销等 自然系统：提供资源的有限度
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五、复合生态系统与环境规划的关系
复合生态系统的四个内部矛盾
（1）人类生活对自然生态环境条件的相对稳定性的 需求与自然环境急剧变化； （2）人类改变自然环境的快速性与自然环境恢复和 调节的缓慢性； （3）自然资源的有限性与人类需求的无限性； （4）空间、物质的有限性和人口发展的无限性。
经济子系统：物质的输入输出、产品的供需平 衡等是促进社会进步环境保护的必要条件
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三、复合生态系统的功能
生产：为社会提供丰富的物质和信息产品
生活：提供生活条件和栖息环境
还原：保证生产和生活功能的持续
信息传递
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四、复合生态系统的特性
（4）科技属性：转向更清洁、更有效的技术，尽可能 接 “零排放”或“密闭式”工艺方法
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2.1 环境承载力 2.1.2 环境容量
(2)环境容量应用中的问题 环境容量应用中的问题 环境系统不仅仅是个纳污容器 环境系统对人类发展的作用是多方面的(纳污、 净污；提供资源、能源；给人以精神、美学上 的享受) 以环境容量为基础的环境规划，不能很好地解 决未来经济发展和环境的协调问题。 ----不能很好的达到规划目的。
3.1.3 当前我国环境规划的基本任务
(2)污染防治和生态保护并重 通过规划将污染防治和生态保护一并考虑 ----要求环境保护由点及面。通过规划， 点源治理向面源和流域、区域治理转变； 末端治理向源头和全过程控制转变； 浓度控制向浓度和总量控制相结合转变； 单纯治理向调整产业结构和合理布局转变；
3.1.3 当前我国环境规划的基本任务
环境规划 纳入国民经济和社会发展规划的目的
促进生产力布局和产业结构的合理化； 变污染控制的末端治理为全过程控制； 将污染控制和技术改造结合在一起； 确保环保资金的落实；
1.3.2 环境规划与经济区划
经济区划是根据各地域的特点，为因地制宜发展地方优 势经济，将临近的不同行政区划的几个区域组合在一起， 形成具有相似经济成分和共同发展目标的经济区。 △我国最大的经济区划：沿海、中部、西部 又如：长江三角洲经济区、珠江三角洲经济区 ***环境规划是经济区划的补充和完善 ----通过区域环境规划促使经济区经济社会和环境协调发展。 （资源利用、工业布局、污染防治等）
3.2 环境规划的类型
3.2.3 按环境要素划分 P17大气、水、固废、噪声污染控制规划 3.2.4 按行政区划和管理层次划分 国家、省、市、县、乡等。 P18上一层次的环境规划是下一层次的依据和综 合，下一层次规划是上一层次规划的条件和分解， 因而下一层次的规划的实现是上一层次规划完成 的基础。
第二章 环境规划学的理论基础 环工
第一节 环境容量与环境承载力
• 环境容量
– 环境系统对污染物的容纳能力，侧重体现环境系统的自 然属性。
• 环境承载力
– 在环境系统正常结构和功能的前提下，环境系统所能承 受的人类社会经济活动的能力，侧重体现和反映了环境 系统的社会属性。
第二节 可持续发展理论
• 可持续发展的概念
– 既满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要的能力 构成危害的发展。
第一节 环境容量与环境承载力
• 环境承载力
– 环境承载量：某时刻环境系统所承受的人类系统 （对它）的作用量。
– 环境承载力：某一时刻环境系统所能承受的人类社 会、经济活动的能力阈值。
• 环境承载力是环境系统功能的外在表现，即环境系统具有 依靠能流、物流和负熵流来维持自身的稳态，有限地抵抗 人类系统的干扰并重新调整自组织形式的能力。
第二节 可持续发展理论
• 可持续发展的要素 智力系统
基础支持系统
人口
动力支持系统
人
类
资源
经济
子
生 态
系 统
子
系 统
环境
社会
生命保障系统
组织支持系统
第二节 可持续发展理论
• 可持续发展的要素——经济要素
要素 劳动对象 生产资料 提供的产品
作用
特点
农业
有生命的动 植物
土地
粮食、副食品和 工业原料
人类衣食之 源和生存之 本
– 社会的特性
• 组织性、生产性、区域性、动态性、调节性
– 社会的功能
• 整合功能、交流功能、导向功能、承启功能
第二节 可持续发展理论
• 可持续发展系统的基本结构
金 字 塔 结 构
最新第二章-环境评价学的理论基础教学讲义PPT课件
❖ 可持续发展的基础理论： 环境承载力论、环境价值论、协同发展论。
❖ 可持续发展对环评工作的要求： 1. 加强环境评价自身的发展 • 拓宽内容体系 • 改进环评方法 2. 加强交流与合作
第二节 环境评价标准概述
一、环境基准和环境标准
环境基准是指环境中污染物或有害因素对特定对象(一
般为人或生物)不产生有害影响的最大剂量或水平，一般以剂 量—效应关系表示。
污染物排放标准
污染物排放标准是根据环境质量要求，结合环境特点和 社会经济技术条件，对污染源排入环境的有害物质和产生的 不良因素在一定时空范围内最高允许排放浓度(排放量)，以 及标准分级所作的强制性规定。
污染物排放标准是为实现特定环境目标而以环 境质量标准为基础，以污染防治技术、经济可行性 为依据制定的，是直接监控污染源、实现环境质量 标准的基本途径和控制手段。（书上无）
环境标准以环境基准为依据，考虑社会、经济、技术等 因素所制定的限制值，具有法律强制性，且根据实际情况 进行不算的修改和补充。中华人民共和国环境保护标准管 理办法中规定：
环境保护标准是为保护人群健康、社会物质财富和维 持生态平衡，对大气、水体、土壤等环境质量，对污染源、 监测方法以及其他需要所制定的标准的总称。它是评价环 境状况和其他一切环保工作的法定依据。
环境质量标准
环境质量标准是根据国家环境保护法规和环境要素污染防 治法制定的，在一定时空范围内实施的针对具体环境要素的 环境质量功能区划、污染物项目确定和标准分级以及污染物 浓度限值的强制规定。
环境质量标准是国家经济技术多种水平的综合 反映，是一定时期内评价环境质量的尺度，是制定 污染物排放标准的准绳，是进行环境规划、评价、 管理的依据。
环境评价的生态学理论体系
❖ 生物与环境的关系； ❖ 生态承载力； ❖ 生态价值论； ❖ 生态监测与生态风险评价； ❖ 生态系统的结构和功能、生态平衡； ❖ 景观生态学在环境评价中的应用； ❖ 全球生态学过程及后果、生物多样性保护； ❖ 环境生态学中污染物生态行为、生态监测及影响评价； ❖ 工业生态学中工业生态系统、清洁生产、循环经济、生
❖ 可持续发展对环评工作的要求： 1. 加强环境评价自身的发展 • 拓宽内容体系 • 改进环评方法 2. 加强交流与合作
第二节 环境评价标准概述
一、环境基准和环境标准
环境基准是指环境中污染物或有害因素对特定对象(一
般为人或生物)不产生有害影响的最大剂量或水平，一般以剂 量—效应关系表示。
污染物排放标准
污染物排放标准是根据环境质量要求，结合环境特点和 社会经济技术条件，对污染源排入环境的有害物质和产生的 不良因素在一定时空范围内最高允许排放浓度(排放量)，以 及标准分级所作的强制性规定。
污染物排放标准是为实现特定环境目标而以环 境质量标准为基础，以污染防治技术、经济可行性 为依据制定的，是直接监控污染源、实现环境质量 标准的基本途径和控制手段。（书上无）
环境标准以环境基准为依据，考虑社会、经济、技术等 因素所制定的限制值，具有法律强制性，且根据实际情况 进行不算的修改和补充。中华人民共和国环境保护标准管 理办法中规定：
环境保护标准是为保护人群健康、社会物质财富和维 持生态平衡，对大气、水体、土壤等环境质量，对污染源、 监测方法以及其他需要所制定的标准的总称。它是评价环 境状况和其他一切环保工作的法定依据。
环境质量标准
环境质量标准是根据国家环境保护法规和环境要素污染防 治法制定的，在一定时空范围内实施的针对具体环境要素的 环境质量功能区划、污染物项目确定和标准分级以及污染物 浓度限值的强制规定。
环境质量标准是国家经济技术多种水平的综合 反映，是一定时期内评价环境质量的尺度，是制定 污染物排放标准的准绳，是进行环境规划、评价、 管理的依据。
环境评价的生态学理论体系
❖ 生物与环境的关系； ❖ 生态承载力； ❖ 生态价值论； ❖ 生态监测与生态风险评价； ❖ 生态系统的结构和功能、生态平衡； ❖ 景观生态学在环境评价中的应用； ❖ 全球生态学过程及后果、生物多样性保护； ❖ 环境生态学中污染物生态行为、生态监测及影响评价； ❖ 工业生态学中工业生态系统、清洁生产、循环经济、生
GHX02 环境规划学的理论基础
杭州师范大学钱江学院理学系环境科学课件
图2-1 环境系统与人类社会、经济系统的相关作用关系
提供资源
排放废物
环境
反馈
经
济
反馈
环 境
社 会
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第一节 环境承载力
（二）环境系统与环境规划关系
环境规划研究的重点是环境系统与人类社会的相互作用。图 2－2所示即为环境系统与人类社会的相互作用。
杭州师范大学钱江学院理学系环境科学课件
第二节 可持续发展与人地关系
一、可持续发展
现有的污染末端治理和以环境、资源为代价的经济社会的发展模式 不能适应未来的发展？？解决途径－－可持续发展模式。
（一）可持续发展的定义与内涵
可持续发展的前提是要在持续性、公平性和共同性原则下进行。
发展可以从宏观、中观和微观的层次进行分析和阐述。
dS＞0；人地系统冲突型； dS = 0；人地系统警戒协调型；
dS还有一类是不确定的混沌型。
杭州师范大学钱江学院理学系环境科学课件
第二节 可持续发展与人地关系
二、人地系统协调共生理论
（二）人地协调共生的机制响应
复杂系统的因果反馈关系，主要是自我强化的正反馈关 系和自我调节维持稳定的负反馈关系之间的相互偶合， 决定着人地关系的行为和区域发展的前途。 区域可持续发展战略是以人地关系协调共生为核心。区 域环境规划为必须要围绕人地关系协调共生理论进行， 遵循自然规律、经济规律和人地关系的熵变规律，才能 实现可持续发展。
在编制经济与环境协调型规划时，必须明确人地关系系统观 念，在考虑效率的同时，要以维护人类良好生态环境前提， 分析人地系统的交叉下来和整体协调程度为中心。
杭州师范大学钱江学院理学系环境科学课件
环境规划学(540页)PPT课件
2）污染综合防治规划：以污染控制为主要目的 3）自然保护规划：为保护可更新资源、文物古迹、风
景名胜而进行规划 4）环境科学技术与产业发展规划：环保产业发展规划、
环保技术研究规划等
23
4 环境规划的发展和趋势
4.1 国外发展
1)美国 以区域性的环境规划为主
2）英国 是经济发展规划的有机组成部分
3）日本 人体健康重于经济发展。
4）俄罗斯 协调型。以资源利用为前提，根据资源-环境-经济统
一的原则制定规划
24
4.2 我国环境规划的发展历程
探索阶段（1973-1983）
1）实现了对环境问题认识的转变 2）初步形成了环境管理思路 3）建立了两级管理和“老三项”管理制度（排污收费、环
评、建设项目“三同时”） 4）开展了以水污染为主要内容的重点污染源调查25Βιβλιοθήκη 发展阶段（1984-1995）
1）确立了环境保护的地位（基本国策） 2）明确地方政府、企业、环保部门间的责任 3）四级环保机构建立 4）环境法制加强、管理体系不断完善 5）污染防治工作取得重大进展
26
深化阶段（1996--）
3
环境权---公民、法人、国家享有良好环境、 合理利用自然资源的权利
天赋人权 --环境享用权 人赋人权--环境经济权
采光权和通风权：《民法通则》 清洁空气权：《大气污染防治法》 清洁水权：《水污染防治法》
经济发展、社会进步的需要， 污染来源、环境破坏的根源→ 权利和义务的统一体
安宁权：噪声控制 观赏权―公园、风景的欣赏达到生
15
3.1.3 当前我国环境规划的基本任务
1)进一步落实环境保护基本国策
---协调近期利益和长远利益； ---利益和全局利益； ---个人利益和公众利益
景名胜而进行规划 4）环境科学技术与产业发展规划：环保产业发展规划、
环保技术研究规划等
23
4 环境规划的发展和趋势
4.1 国外发展
1)美国 以区域性的环境规划为主
2）英国 是经济发展规划的有机组成部分
3）日本 人体健康重于经济发展。
4）俄罗斯 协调型。以资源利用为前提，根据资源-环境-经济统
一的原则制定规划
24
4.2 我国环境规划的发展历程
探索阶段（1973-1983）
1）实现了对环境问题认识的转变 2）初步形成了环境管理思路 3）建立了两级管理和“老三项”管理制度（排污收费、环
评、建设项目“三同时”） 4）开展了以水污染为主要内容的重点污染源调查25Βιβλιοθήκη 发展阶段（1984-1995）
1）确立了环境保护的地位（基本国策） 2）明确地方政府、企业、环保部门间的责任 3）四级环保机构建立 4）环境法制加强、管理体系不断完善 5）污染防治工作取得重大进展
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深化阶段（1996--）
3
环境权---公民、法人、国家享有良好环境、 合理利用自然资源的权利
天赋人权 --环境享用权 人赋人权--环境经济权
采光权和通风权：《民法通则》 清洁空气权：《大气污染防治法》 清洁水权：《水污染防治法》
经济发展、社会进步的需要， 污染来源、环境破坏的根源→ 权利和义务的统一体
安宁权：噪声控制 观赏权―公园、风景的欣赏达到生
15
3.1.3 当前我国环境规划的基本任务
1)进一步落实环境保护基本国策
---协调近期利益和长远利益； ---利益和全局利益； ---个人利益和公众利益
环境规划学的理论基础知识(ppt54张)
环境规划关注的是环境系统和人类社会的相互作用 （功能之一）
2.1 环境承载力 2.1.2 环境容量 (1)概念
环境容量是一个复杂的反映环境净化能力的量，其数值应能 表征污染物在环境中的物理、化学变化及空间机械运动性质； 由于环境容量的概念较多地使用于环境规划之中，而在做环境 规划时一般不去研究环境的自净机制，所以可用环境浓度标准 值与背景值之差，并通过一定的输入输出关系转换成排放量， 即以污染物的允许排放量作为环境容量，也就是简化表达的环 境容量。 在人类生存和自然生态不致受害的前提下，某环境所能容纳污 染物的最大负荷量。 绝对环境容量 WQ=WS（标准浓度） WQ=M（WS-B） M---环境介质的量 B---本底浓度 环境年容量：绝对环境容量乘以污染物年净化率（重量）
2.1 环境承载力 2.1.1环境系统与环境规划
(2)环境系统的功能 功能一：环境系统维持自身稳定和发展的能力。 功能二：环境系统和外部介质相互作用的能力 ----提供自然资源和容纳净化污染物
2.1 环境承载力 2.1.1环境系统与环境规划
(3)环境系统和环境规划关系 环境系统是环境规划的对象之一； ---环境规划目的是协调环境和社会经济发展关系
“不吃祖宗饭，不断子孙路”
2.2.2 可持续发展的目标
连续性---人类社会生活的连续，经济发展的连续 （关键是不能超越环境承载力）； 稳定性---生活的稳定、环境的稳定； 多样性--物种多样性（生态平衡、自然资源利用）； 均衡性---各地区均衡发展（当代人间的公平）； 独立性---个体发展的独立性（因地制宜，保持活 力）； 更新性---生活水平的提高（发展）；
2.1 环境承载力 2.1.2 环境容量 (2) 环境容量在应用中存在的问题
第二章 环境规划学的理论基础
第二章环境规划学的理论基础第一节环境承载力一、环境系统与环境规划（一）环境系统环境系统是一个复杂的大系统，由丰富多样、层次不一的元素组成，形成极其复杂的结构并能不断依靠能量、物质和信息的输入、输出维持自身稳态运动，这是一个巨大的远离平衡态的开放系统。
研究环境系统可以从其功能入手，通过与人类系统的相互输入输出关系来掌握系统的整体特征，环境规划学正是侧重于从环境系统的功能角度来进行研究。
（二）环境系统与环境规划的关系环境规划既要研究环境系统本身规律，如人类排放出的污染物的传输和自净过程，又要研究人类社会的组织形式和管理形式，以便有效地减少环境破坏、治理污染。
二、环境承载力与环境规划（一）环境容量1、概念：根据《环境科学大辞典》中的定义：环境容量是一个复杂的反映环境净化能力的量，其数值应能表征污染物在环境中的物理、化学变化及空间机械运动性质。
由于环境容量的概念较多地使用于环境规划中，而在做环境规划时一般不去研究环境的自净机制，所以可以用环境浓度标准值与背景值之差，并通过一定的输入输出关系转换成排放量，即以污染物的允许排放量作为环境容量，也就是简化表达的环境容量。
2、应用目前较为通用的利用环境容量进行区域环境的污染物排放总量控制，继而控制区域污染浓度。
例如：城市环境综合整治规划的程序为：（1）利用各种模型预测未来的环境质量；（2）通过浓度、排放量转换关系计算环境容量和污染物总削减量；（3）最后得出综合治理方案。
整个程序的核心或理论基础是环境容量，而其它的数学和经济方法都是其支持手段。
3、应用中存在的问题（1）对环境系统的理解不够全面如果将环境这样一个复杂的维持自组织的系统，视为一个容纳废弃物的“容器”，显然是不合适的，环境容量应是一个描述系统特征的、与人类社会行为息息相关的量。
（2）环境容量不足以涵盖环境对人类发展的支持能力环境容量的概念表述了环境具有容纳污染物的能力，但这只是环境功能的一部分，环境对人类社会的支持作用远大于环境容量这一概念的内涵，环境还为人类提供生存和发展所必需的资源、能源，为人类提供各种精神财富和文化载体。
环境规划学的理论基础共28页PPT
1、不要轻言放弃，否则对不起自己。
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人，常是愿意 去做，并愿意去冒险的人。“稳妥”之船，从未能从岸边走远。-戴尔．卡耐基。
梦 境
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡，喝起来是苦涩的，回味起来却有 久久不会退去的余香。
环境规划学的理论基础 4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美，我宁愿选择无悔，不管来生多么美丽，我不愿失 去今生对你的记忆，我不求天长地久的美景，我只要生生世世的轮 回里有你。
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人，常是愿意 去做，并愿意去冒险的人。“稳妥”之船，从未能从岸边走远。-戴尔．卡耐基。
梦 境
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡，喝起来是苦涩的，回味起来却有 久久不会退去的余香。
环境规划学的理论基础 4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美，我宁愿选择无悔，不管来生多么美丽，我不愿失 去今生对你的记忆，我不求天长地久的美景，我只要生生世世的轮 回里有你。
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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EBC=F（T、S、B） （时间，空间，人类经济行为的规模与方向）
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❖ 环境承载力指标体系
具体指标一般可分为三类: 第一类，资源供给指标，如水资源、土地资 源、生物资源等。 第二类，社会影响指标，如经济实力、公用 设施、人口密度、交通条件等。 第三类，污染容纳指标，如污染物的迁移、 扩散和转化能力，绿化状况等。
整体环境单元的容量与单一环境要素的容量之间的关系，可用 下式表示： EA W SB
环境单元平均 大气平均 水体平均 土壤的平均 生物的平均 环境容量 环境容量 环境容量 环境容量 环境容量
8
(1)水环境容量计算要点: ❖ 确定受纳水体的水质现状，分析受纳水体水质
达标程度。 ❖ 按水域功能区划分，确定水质标准。 ❖ 利用水质模型建立污染物排放和受纳水体水质
环境系统分析的任务 ❖ 研究环境系统内部各组成部分之间的对
立统一关系，寻求最佳的污染防治体系； ❖ 研究环境质量与社会经济发展的对立统
一关系，建立与环境保护相协调境规划
1、环境容量Environmental capacity
一个复杂的反映环境净化能力的量，是从环境 资源开发利用的角度提出的，其数值应能表征污染 物在环境中的物理、化学变化及空间机械运动性质。 其目的在于充分利用环境本身存储、输移转化的的 自然属性。一般来说以污染物的允许排放量作为环 境容量。
在大气污染物扩散稀释规律的基础上， 使用控制区总量允许限值和点源排放允 许限值来控制大气环境容量。 ❖ 反演法 ❖ 模拟法 ❖ 线性规划法
11
2、环境容量的应用及其问题
环境容量在控制区域环境的污染物排放总量， 继而控制区域污染浓度方面发挥作用， 但是： ❖ 将环境系统单一地理解为容纳废弃物的“容器”； ❖ 环境容量这一概念不足以涵盖环境对社会经济发 展的支持能力； ❖ 与最小费用为目标分配污染物削减量矛盾，不可 预见的经济发展所对应的环境容量不能估算出来。
静容量Qsi=W（Cci-Coi） 动容量Qdi=W{Cci-[Cpi+f(I1,I2,I3…,In)-f((O1,O2,O3…,On))}
式中Cci为污染物i的临界含量；Coi为污染物i的原有含 量；Cpi为污染物i的史册浓度；W为耕层土重
10
(3)大气环境容量计算要点 大气环境容量通常采用以下方法进行计算： ❖ A-P值法 以大气质量标准为控制目标，
环境容量——是指在人类和自然环境不致受害的情
况下，某一环境单元所能容纳的污染物的最大负荷。
7
环境容量
环境容量可分成整体环境单元的容量和单一环境要素的容量。 若按照环境要素，又可细分为大气环境容量、水环境容量（其中包 括河流、湖泊和海洋环境容量等）、土壤环境容量和生物环境容量 等。此外，还有人口环境容量、城市环境容量等等。如果按照污染 物划分的话，可分为有机污染物（包括易降解的和难降解的）环境 容量和重金属与非金属污染物的环境容量。
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3、环境承载力 Environmental Carrying Capacity
❖ 环境承载量——某一时刻环境系统所承受的人类
系统的作用量。
❖ 环境承载力——是在某一时期、某种状态或条件
下，某地区的环境所能承受的人类活动作用的阈值 环境系统功能的外在表现，即环境系统具有依靠能流、
物流和负熵流来维持自身的稳态，有限地抵抗人类 系统的干扰并重新调整自组织形式的能力。
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17
承载力量化方法
1、模型预估法。徐中民等采用投入产出方法将水资源承载力的研究纳入了 可持续发展的系统分析框架下，以投入产出分析为基础，采用情景基础的 多目标分析框架研究了黑河流域水资源承载力. 2、自然植被净第一性生产力测算法。净第一性生产力反映了某一自然体系 的恢复能力。虽然生态承载力受众多因素和不同时空条件制约，但是，特 定生态区域内第一性生产者的生产能力是在一个中心位置上下波动的，而 这个生产能力是可以被测定的。通过对自然植被净第一性生产力的估测， 确定该区域生态承载力的指示值，通过判定现状生态环境质量偏离本底数 据的程度作为自然体系生态承载力的指示值. 3、生态足迹法。在生态足迹计算中，不同的资源和能源消费类型均被折算 为耕地、草地、林地、建筑用地、化石燃料用地和水域六种生物生产土地 面积类型. 4、资源与需求差量法。 5、状态空间法。状态空间是欧氏几何空间用于定量描述系统状态的一种有 效方法。通常由表示系统各要素状态向量的三维状态空间轴组成。利用状 态空间法中的承载状态点，可表示一定时间尺度内区域的不同承载状况。 利用状态空间中的原点同系统状态点所构成的矢量模数表示区域承载力的 大小.
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建立环境承载力指标体系的原则：
❖ 科学性原则 ❖ 完备性原则 ❖ 可量性原则 ❖ 区域性原则 ❖ 规范性原则
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❖ 环境承载力理论： 环境承载量在一定时空条件下是有限
度的，社会、经济的发展不应超越环境承 载力，否则将造成生态破坏和环境污染， 应通过规划不断提高环境承载力，在环境 承载力范围内制定社会经济发展的最优方 案。
能是环境系统与外部介质相互作用能力；结构决定功能
2
❖ 水循环 水在海洋、陆地和大气间通过相变和运动进行交换的过
程，包括地表水、地下水和生物水的循环
3
环境系统与社会、经济系统关系
提供资源
排放废物
环境
经济
环境
反馈
反馈
社会
4
2、环境系统与环境规划的关系
环境
人类社会
环境规划
环境规划既要研究环境系统本身的规律，又要研究人类社会 的组织和管理方式，以便有效地减少环境破坏、治理污染5 。
第二章 环境规划学的理论 基础
1
第一节 环境容量与环境 承载力
一、环境系统与环境规划
1、环境系统Environmental system
由丰富多样、层次不一的元素组成，形成极其 复杂的结构,并能不断依靠能量、物质和信息的输 入、输出维持自身稳态运动的开放系统。
组成要素：大气环境、水环境、土壤环境、城市环境等要。 环境系统的结构是各要素之间的联系和相互作用方式；其功
之间的输入响应关系。水质模型应按要求进行 验证。 ❖ 根据受纳水体水质达标程度，考虑相关区域排 污的叠加影响，应用输入响应关系，确定合理 的混合区，以受纳水体水质按功能达标为前提， 估算相关污染物的环境容量。
9
(2)土壤环境容量的计算要点
❖ 自然环境、社会经济与污染状况调查； ❖ 污染物生态效应、环境效应； ❖ 物质平衡（迁移转化）研究； ❖ 土壤污染物临界含量的确定； ❖ 土壤环境容量的计算：
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❖ 环境承载力指标体系
具体指标一般可分为三类: 第一类，资源供给指标，如水资源、土地资 源、生物资源等。 第二类，社会影响指标，如经济实力、公用 设施、人口密度、交通条件等。 第三类，污染容纳指标，如污染物的迁移、 扩散和转化能力，绿化状况等。
整体环境单元的容量与单一环境要素的容量之间的关系，可用 下式表示： EA W SB
环境单元平均 大气平均 水体平均 土壤的平均 生物的平均 环境容量 环境容量 环境容量 环境容量 环境容量
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(1)水环境容量计算要点: ❖ 确定受纳水体的水质现状，分析受纳水体水质
达标程度。 ❖ 按水域功能区划分，确定水质标准。 ❖ 利用水质模型建立污染物排放和受纳水体水质
环境系统分析的任务 ❖ 研究环境系统内部各组成部分之间的对
立统一关系，寻求最佳的污染防治体系； ❖ 研究环境质量与社会经济发展的对立统
一关系，建立与环境保护相协调境规划
1、环境容量Environmental capacity
一个复杂的反映环境净化能力的量，是从环境 资源开发利用的角度提出的，其数值应能表征污染 物在环境中的物理、化学变化及空间机械运动性质。 其目的在于充分利用环境本身存储、输移转化的的 自然属性。一般来说以污染物的允许排放量作为环 境容量。
在大气污染物扩散稀释规律的基础上， 使用控制区总量允许限值和点源排放允 许限值来控制大气环境容量。 ❖ 反演法 ❖ 模拟法 ❖ 线性规划法
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2、环境容量的应用及其问题
环境容量在控制区域环境的污染物排放总量， 继而控制区域污染浓度方面发挥作用， 但是： ❖ 将环境系统单一地理解为容纳废弃物的“容器”； ❖ 环境容量这一概念不足以涵盖环境对社会经济发 展的支持能力； ❖ 与最小费用为目标分配污染物削减量矛盾，不可 预见的经济发展所对应的环境容量不能估算出来。
静容量Qsi=W（Cci-Coi） 动容量Qdi=W{Cci-[Cpi+f(I1,I2,I3…,In)-f((O1,O2,O3…,On))}
式中Cci为污染物i的临界含量；Coi为污染物i的原有含 量；Cpi为污染物i的史册浓度；W为耕层土重
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(3)大气环境容量计算要点 大气环境容量通常采用以下方法进行计算： ❖ A-P值法 以大气质量标准为控制目标，
环境容量——是指在人类和自然环境不致受害的情
况下，某一环境单元所能容纳的污染物的最大负荷。
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环境容量
环境容量可分成整体环境单元的容量和单一环境要素的容量。 若按照环境要素，又可细分为大气环境容量、水环境容量（其中包 括河流、湖泊和海洋环境容量等）、土壤环境容量和生物环境容量 等。此外，还有人口环境容量、城市环境容量等等。如果按照污染 物划分的话，可分为有机污染物（包括易降解的和难降解的）环境 容量和重金属与非金属污染物的环境容量。
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3、环境承载力 Environmental Carrying Capacity
❖ 环境承载量——某一时刻环境系统所承受的人类
系统的作用量。
❖ 环境承载力——是在某一时期、某种状态或条件
下，某地区的环境所能承受的人类活动作用的阈值 环境系统功能的外在表现，即环境系统具有依靠能流、
物流和负熵流来维持自身的稳态，有限地抵抗人类 系统的干扰并重新调整自组织形式的能力。
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承载力量化方法
1、模型预估法。徐中民等采用投入产出方法将水资源承载力的研究纳入了 可持续发展的系统分析框架下，以投入产出分析为基础，采用情景基础的 多目标分析框架研究了黑河流域水资源承载力. 2、自然植被净第一性生产力测算法。净第一性生产力反映了某一自然体系 的恢复能力。虽然生态承载力受众多因素和不同时空条件制约，但是，特 定生态区域内第一性生产者的生产能力是在一个中心位置上下波动的，而 这个生产能力是可以被测定的。通过对自然植被净第一性生产力的估测， 确定该区域生态承载力的指示值，通过判定现状生态环境质量偏离本底数 据的程度作为自然体系生态承载力的指示值. 3、生态足迹法。在生态足迹计算中，不同的资源和能源消费类型均被折算 为耕地、草地、林地、建筑用地、化石燃料用地和水域六种生物生产土地 面积类型. 4、资源与需求差量法。 5、状态空间法。状态空间是欧氏几何空间用于定量描述系统状态的一种有 效方法。通常由表示系统各要素状态向量的三维状态空间轴组成。利用状 态空间法中的承载状态点，可表示一定时间尺度内区域的不同承载状况。 利用状态空间中的原点同系统状态点所构成的矢量模数表示区域承载力的 大小.
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建立环境承载力指标体系的原则：
❖ 科学性原则 ❖ 完备性原则 ❖ 可量性原则 ❖ 区域性原则 ❖ 规范性原则
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❖ 环境承载力理论： 环境承载量在一定时空条件下是有限
度的，社会、经济的发展不应超越环境承 载力，否则将造成生态破坏和环境污染， 应通过规划不断提高环境承载力，在环境 承载力范围内制定社会经济发展的最优方 案。
能是环境系统与外部介质相互作用能力；结构决定功能
2
❖ 水循环 水在海洋、陆地和大气间通过相变和运动进行交换的过
程，包括地表水、地下水和生物水的循环
3
环境系统与社会、经济系统关系
提供资源
排放废物
环境
经济
环境
反馈
反馈
社会
4
2、环境系统与环境规划的关系
环境
人类社会
环境规划
环境规划既要研究环境系统本身的规律，又要研究人类社会 的组织和管理方式，以便有效地减少环境破坏、治理污染5 。
第二章 环境规划学的理论 基础
1
第一节 环境容量与环境 承载力
一、环境系统与环境规划
1、环境系统Environmental system
由丰富多样、层次不一的元素组成，形成极其 复杂的结构,并能不断依靠能量、物质和信息的输 入、输出维持自身稳态运动的开放系统。
组成要素：大气环境、水环境、土壤环境、城市环境等要。 环境系统的结构是各要素之间的联系和相互作用方式；其功
之间的输入响应关系。水质模型应按要求进行 验证。 ❖ 根据受纳水体水质达标程度，考虑相关区域排 污的叠加影响，应用输入响应关系，确定合理 的混合区，以受纳水体水质按功能达标为前提， 估算相关污染物的环境容量。
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(2)土壤环境容量的计算要点
❖ 自然环境、社会经济与污染状况调查； ❖ 污染物生态效应、环境效应； ❖ 物质平衡（迁移转化）研究； ❖ 土壤污染物临界含量的确定； ❖ 土壤环境容量的计算：