三、城市生態(tài)系統(tǒng)的功能
1.城市生態(tài)系統(tǒng)基本功能
城市生態(tài)系統(tǒng)的功能即是城市生態(tài)系統(tǒng)在滿足城市居民的生產(chǎn)、生活、游蔥、交通活動中所發(fā)揮的作用。城市生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及其特征決定了城市生態(tài)系統(tǒng)的基本功能，和自然生態(tài)系統(tǒng)類似，城市生態(tài)系統(tǒng)也具有生產(chǎn)功能、能量流動功能、物質(zhì)循環(huán)功能和信息傳遞等功能。由于城市生產(chǎn)包括經(jīng)濟生產(chǎn)和生物生產(chǎn)，經(jīng)濟生產(chǎn)囊括了城市的主要社會過 程，因此城市生態(tài)系統(tǒng)的基本功能要比自然生態(tài)系統(tǒng)復雜得多。
一般將城市生態(tài)系統(tǒng)的基本功能概括為三個，分別為生產(chǎn)，為社會提供物資和信息產(chǎn)品；二是生活（消費）功能，城市具有利用域內(nèi)外環(huán)境所提供的自然資源 及其他資源，生產(chǎn)出各類"產(chǎn)品"（包括各類物質(zhì)性及精神性產(chǎn)品） ，既為市民提供方便 的生活條件和舒適的棲息環(huán)境的能力；三是還原（調(diào)節(jié)）功能，城市具備的消除和緩沖自身發(fā)展帶來的不良影響能力以及在自然界發(fā)生不良變化時能盡快恢復原狀，既保證城市自然資源的永續(xù)利用和社會、經(jīng)濟、環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展的能力。也有的認為城市生態(tài)系統(tǒng)的基本功能還應包括區(qū)域主導，即城市是區(qū)域經(jīng)濟集聚增長的結(jié)果，同時又引導著區(qū)域經(jīng)濟 的發(fā)展和環(huán)境質(zhì)量的好壞。
城市生態(tài)系統(tǒng)的基本功能通過能量流和物質(zhì)循環(huán)來實現(xiàn)。
2.城市生態(tài)系統(tǒng)的能量流動
城市生態(tài)系統(tǒng)中原生能源一般皆需從城市外調(diào)人，其運輸量十分驚人。
城市生態(tài)系統(tǒng)能量流動具有以下特征：
（1）在能量使用上，能量來源不僅僅局限于生物能源，還包括大量的非生物能源。能量流動和交換同時存在于生物與生物、生物與人類、生物和人類與非生物（如人類所 制造的各種機械設備等），以及非生物與非生物之間。隨著城市的發(fā)展，它的能量、物資 供應地區(qū)越來越大，從城市所在的鄰近地區(qū)到整個國家，直至世界各地。
（2）在傳遞方式上，城市生態(tài)系統(tǒng)的能量流動方式要比自然生態(tài)系統(tǒng)多。自然生態(tài)系統(tǒng)主要通過食物網(wǎng)傳遞能量，而城市生態(tài)系統(tǒng)通過農(nóng)業(yè)部門、采掘部門、能源生產(chǎn)部 門、運輸部門等傳遞能量。
（3）在能量流運行機制上，自然生產(chǎn)系統(tǒng)能量流動是自發(fā)的，而城市生態(tài)系統(tǒng)能量流動以人工為主，如一次能源轉(zhuǎn)換成二次能源、有用能源等皆依靠人工。
（4）在能量生產(chǎn)和消費活動過程中，除造成熱污染外，還有一部分物質(zhì)伴隨著以 “三廢”形式排入環(huán)境，使城市環(huán)境遭受污染。如我國每燃燒1t煤排放二氧化硫4.9kg，煙塵1.45kg，氧化物3.6-9.2kg，一氧化碳0.2 -22. 7kg。
（5）能量流動在流動中不斷有損耗，不能構(gòu)成循環(huán)，具有明顯的單向性。
（6）除部分能量是由輻射傳輸外（熱損耗） ，其余的能量都是由各類物質(zhì)攜帶。
3.城市生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)
城市生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)是指各項資源、產(chǎn)品、貨物、人口、資金等在城市各個區(qū) 域、各個系統(tǒng)、各個部分之間以及城市與外部之間的反復作用過程。城市生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)具有以下特征：
（1）城市生態(tài)系統(tǒng)所需物質(zhì)對外界有依賴性
絕大多數(shù)城市都缺乏維持城市的各種物質(zhì)，皆需從城市外部輸入城市生產(chǎn)、生活活動 所需的各類物質(zhì)，離開了外部輸入的物質(zhì)，城市將立即陷入困境。
（2）城市生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)既有輸入又有輸出
城市生態(tài)系統(tǒng)在輸入大量物質(zhì)以滿足城市生產(chǎn)和生活需求的同時，也輸出大量的物 質(zhì)，包括產(chǎn)品及各類"廢棄物"。
（3）生產(chǎn)性物質(zhì)遠遠大于生活性物質(zhì)
這是由于城市的最基本的特點是經(jīng)濟集聚（生產(chǎn)集聚） ，城市首先是一個生產(chǎn)集聚的 區(qū)域所決定的。
（4）城市生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)流缺乏循環(huán)
城市生態(tài)系統(tǒng)中分解者的作用微乎其微（因城市生態(tài)系統(tǒng)是高度人工化的生態(tài)系 統(tǒng)），數(shù)量也很少，再加上物質(zhì)循環(huán)中產(chǎn)生的廢物數(shù)量巨大，故城市生態(tài)系統(tǒng)中廢物難以分解、還原，物質(zhì)被反復利用，周而復始地循環(huán)（利用）的比例相當小。
（5）物質(zhì)循環(huán)在人為干預狀態(tài)下進行
與自然生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)主要在自然狀態(tài)下進行不同，城市生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)皆在人為狀態(tài)下進行。人們?yōu)榱嗽黾赢a(chǎn)品種類、提高生產(chǎn)效率、滿足物質(zhì)享受，使得城市生 態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)受到了很大影響。
（6）物質(zhì)循環(huán)過程中產(chǎn)生大量廢物
由于科學技術的限制以及人們認識的局限，城市生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)利用的不徹底性導致了物質(zhì)循環(huán)的不徹底，物質(zhì)循環(huán)的不徹底又導致了物質(zhì)循環(huán)過程中產(chǎn)生大量廢物。
1.城市生態(tài)系統(tǒng)基本功能
城市生態(tài)系統(tǒng)的功能即是城市生態(tài)系統(tǒng)在滿足城市居民的生產(chǎn)、生活、游蔥、交通活動中所發(fā)揮的作用。城市生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及其特征決定了城市生態(tài)系統(tǒng)的基本功能，和自然生態(tài)系統(tǒng)類似，城市生態(tài)系統(tǒng)也具有生產(chǎn)功能、能量流動功能、物質(zhì)循環(huán)功能和信息傳遞等功能。由于城市生產(chǎn)包括經(jīng)濟生產(chǎn)和生物生產(chǎn)，經(jīng)濟生產(chǎn)囊括了城市的主要社會過 程，因此城市生態(tài)系統(tǒng)的基本功能要比自然生態(tài)系統(tǒng)復雜得多。
一般將城市生態(tài)系統(tǒng)的基本功能概括為三個，分別為生產(chǎn)，為社會提供物資和信息產(chǎn)品；二是生活（消費）功能，城市具有利用域內(nèi)外環(huán)境所提供的自然資源 及其他資源，生產(chǎn)出各類"產(chǎn)品"（包括各類物質(zhì)性及精神性產(chǎn)品） ，既為市民提供方便 的生活條件和舒適的棲息環(huán)境的能力；三是還原（調(diào)節(jié)）功能，城市具備的消除和緩沖自身發(fā)展帶來的不良影響能力以及在自然界發(fā)生不良變化時能盡快恢復原狀，既保證城市自然資源的永續(xù)利用和社會、經(jīng)濟、環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展的能力。也有的認為城市生態(tài)系統(tǒng)的基本功能還應包括區(qū)域主導，即城市是區(qū)域經(jīng)濟集聚增長的結(jié)果，同時又引導著區(qū)域經(jīng)濟 的發(fā)展和環(huán)境質(zhì)量的好壞。
城市生態(tài)系統(tǒng)的基本功能通過能量流和物質(zhì)循環(huán)來實現(xiàn)。
2.城市生態(tài)系統(tǒng)的能量流動
城市生態(tài)系統(tǒng)中原生能源一般皆需從城市外調(diào)人，其運輸量十分驚人。
城市生態(tài)系統(tǒng)能量流動具有以下特征：
（1）在能量使用上，能量來源不僅僅局限于生物能源，還包括大量的非生物能源。能量流動和交換同時存在于生物與生物、生物與人類、生物和人類與非生物（如人類所 制造的各種機械設備等），以及非生物與非生物之間。隨著城市的發(fā)展，它的能量、物資 供應地區(qū)越來越大，從城市所在的鄰近地區(qū)到整個國家，直至世界各地。
（2）在傳遞方式上，城市生態(tài)系統(tǒng)的能量流動方式要比自然生態(tài)系統(tǒng)多。自然生態(tài)系統(tǒng)主要通過食物網(wǎng)傳遞能量，而城市生態(tài)系統(tǒng)通過農(nóng)業(yè)部門、采掘部門、能源生產(chǎn)部 門、運輸部門等傳遞能量。
（3）在能量流運行機制上，自然生產(chǎn)系統(tǒng)能量流動是自發(fā)的，而城市生態(tài)系統(tǒng)能量流動以人工為主，如一次能源轉(zhuǎn)換成二次能源、有用能源等皆依靠人工。
（4）在能量生產(chǎn)和消費活動過程中，除造成熱污染外，還有一部分物質(zhì)伴隨著以 “三廢”形式排入環(huán)境，使城市環(huán)境遭受污染。如我國每燃燒1t煤排放二氧化硫4.9kg，煙塵1.45kg，氧化物3.6-9.2kg，一氧化碳0.2 -22. 7kg。
（5）能量流動在流動中不斷有損耗，不能構(gòu)成循環(huán)，具有明顯的單向性。
（6）除部分能量是由輻射傳輸外（熱損耗） ，其余的能量都是由各類物質(zhì)攜帶。
3.城市生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)
城市生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)是指各項資源、產(chǎn)品、貨物、人口、資金等在城市各個區(qū) 域、各個系統(tǒng)、各個部分之間以及城市與外部之間的反復作用過程。城市生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)具有以下特征：
（1）城市生態(tài)系統(tǒng)所需物質(zhì)對外界有依賴性
絕大多數(shù)城市都缺乏維持城市的各種物質(zhì)，皆需從城市外部輸入城市生產(chǎn)、生活活動 所需的各類物質(zhì)，離開了外部輸入的物質(zhì)，城市將立即陷入困境。
（2）城市生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)既有輸入又有輸出
城市生態(tài)系統(tǒng)在輸入大量物質(zhì)以滿足城市生產(chǎn)和生活需求的同時，也輸出大量的物 質(zhì)，包括產(chǎn)品及各類"廢棄物"。
（3）生產(chǎn)性物質(zhì)遠遠大于生活性物質(zhì)
這是由于城市的最基本的特點是經(jīng)濟集聚（生產(chǎn)集聚） ，城市首先是一個生產(chǎn)集聚的 區(qū)域所決定的。
（4）城市生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)流缺乏循環(huán)
城市生態(tài)系統(tǒng)中分解者的作用微乎其微（因城市生態(tài)系統(tǒng)是高度人工化的生態(tài)系 統(tǒng)），數(shù)量也很少，再加上物質(zhì)循環(huán)中產(chǎn)生的廢物數(shù)量巨大，故城市生態(tài)系統(tǒng)中廢物難以分解、還原，物質(zhì)被反復利用，周而復始地循環(huán)（利用）的比例相當小。
（5）物質(zhì)循環(huán)在人為干預狀態(tài)下進行
與自然生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)主要在自然狀態(tài)下進行不同，城市生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)皆在人為狀態(tài)下進行。人們?yōu)榱嗽黾赢a(chǎn)品種類、提高生產(chǎn)效率、滿足物質(zhì)享受，使得城市生 態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)受到了很大影響。
（6）物質(zhì)循環(huán)過程中產(chǎn)生大量廢物
由于科學技術的限制以及人們認識的局限，城市生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)利用的不徹底性導致了物質(zhì)循環(huán)的不徹底，物質(zhì)循環(huán)的不徹底又導致了物質(zhì)循環(huán)過程中產(chǎn)生大量廢物。