城市生态学实习指导书 - 图文

城市生态学实习指导书

主编

方志伟

福建农林大学林学院生态系

二OO六年六月

一、实习目的、任务及要求 1、目的任务

实习是城市生态学课程教学的重要组成部分，是实践性教学的主要内容之一。其目的是加深学生对理论知识的认识，加强理论与实践的联系性，培养学生严谨的科学态度和勇于创新的精神。提高学生的动手能力，特别是综合分析问题和解决问题的能力。 本课程实习时间安排1周，1学分。

2、实习要求：

1）认真学习实习指导书上的有关内容，掌握城市生态野外调查的基本方法和相关仪器的使用方法。

2）遵纪守法，服从老师、实习单位的安排。以科学的态度和良好的作风，积极热情地投入生产实习中，完成实习内容所规定的各项任务和要求。

3）外业调查结束后，要认真整理数据，实事求是地撰写实习报告及实习心得。 二、面对专业

城市生态学实习面对的是全日制生态学专业的学生。 三、考核方式

城市生态学实习是对学生掌握专业知识和实践工作能力的一次重要考核，因此，实习考核成绩是根据每个学生完成实习内容的每一环节情况进行全面认真的考核，然后总评实习成绩。具体如下：

1.实习表现(40%)：考核实习态度、吃苦精神、工作实绩、组织纪律等，并参考所在部门和指导教师的鉴定意见。 2.实习报告（60%）：包括实习材料、调查资料真实性、综合论述水平、文字表达等方面。

采用“实地观察、现场调查或测量、重点讲解”的野外教学方法。 四、野外实习学生管理准则

“一三五二一”野外实习学生管理准则。概括为“一条纪律、三项注意、五个要求、二种精神和一个保证”。其具体内容分述如下：

“一条纪律”是指一切行动听指挥。该项准则的提出是充分考虑到野外实习是集体行动、具有准军事化要求的特点，不论是往返乘车，还是野外实习期间的考察活动等都必须听从安排、遵守实习纪律；否则，野外实习将失去纪律保证，无法按时完成任务。这项准则的要点是强调学生严明的组织纪律性和严格的时间观念、保证实习队伍的行动步调一致。这是野外实习的首要的纪律要求。

“三项注意” 是指注意同学之间的团结，注意师生之间的关系和注意实习队与当地各单位之间的关系。这项准则针对野外实习具有团队性和师生同伴性的特点立足于营造一个良好的野外实习环境或氛围，不但着眼于本次的实习还要兼顾到实习的可持续发展即有利于下一次的再实习。其要点是加强实习队内部的团结，要求学生尊敬师长（带队教师和校外工程技术人员）、尊敬知识和自觉维护母校的形象，注意实习队自身形象和影响为后续的实习创造有利条件。“三项注意”针对野外实习中存在的三种基本关系、注重培养学生集体主义和良好的人际关系素养以及处理这些关系的能力。

“五个要求”是指要求学生在野外实习中多看、多听、多记、多问、多思。这项准则的提出是野外实习具有不同于堂内理论教学的实践性特点所决定的。如在综合环境实习中，学生面对实习客体（自然环境现象、人为环境问题等）必须用自己的眼、耳、鼻、舌、身等五种感觉器官亲自感觉各种客观现象及人为环境问题，并经过知觉过程和初步

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的分析、判断才能形成自己对事物的感性认识，达到综合环境实习的基本要求。“五个要求”的要点是要坚持实践的观点应该是认识论的首先的和基本的观点。要求学生在野外实习中要遵守“实践、认识、再实践、再认识”这一认识论的基本规律，用五官中获取信息量最大的眼、耳感觉器官多看、多听；同时还要虚心求问以期对事物的观察全面、客观，且要不时的把看到的、听到的、问到的随时记录下来以免第一手资料丢失；在此基础上，还要使学生明白“学而不思则罔，思而不学则殆”的道理，即要求学生对捕获来的信息、资料进行加工、整理、分析、思考，最后得出自己对客观事物的理性认识，真正体味到“实践出真知”和“真正亲知的是天下实践着的人”之意味。

“二种精神”是指不怕苦、不怕累的精神和先人后己、助人为乐的精神。这项准则是由野外实习的艰苦性所决定的，它是培养学生“自强不息，厚德载物”做人做学问的起码要求，也是衡量一个学生能否勇于实践、顽强探索和是否具有高尚道德的精神尺度。如果一个学生怕苦、怕累缺乏吃苦精神，那么他是无法做到和做好“五个要求”的；如果一个学生自私自利、遇事先替自己打算，那么他是无法做到和做好“三项注意”的。如果说“五个要求”是注重学生智力因素的培养，那么“二种精神”则是注重学生非智力因素的培养，这也是该项准则的要点所在。

“一个保证”是指保证身体安全。这一准则是由野外实习的运动性所决定的，道理很简单，野外实习离不开乘车、离不开爬山涉水、离不开下坑道、进车间、蹲厂房等等；不安全的因素随时存在，为了对实习期间学生的安全考虑，“一个保证”必须坚持始终，丝毫不能放松。这不仅是对学生负责，也是对学生家长和学校负责，更是将人的生存权是第一性的要求合理、具体地体现在了野外实习中。

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实习一 城市化建设环境效应的调查分析

本实习地点：1.测点1：城市中心（鼓楼）、

2. 测点2：城乡交错区（农大） 3 测点3：郊区（福州森林公园）

一、实习目的：

1）通过本实验使同学们了解城市建设对环境的影响。

2）掌握外业调查测定光照强度、温度、湿度及风力的方法。 二、实习方法：

借助行政地图，以机械布点法测定城市各生态因子。并以郊区作为对照进行测定比较。

三、实习仪器及材料： 花竿架、卷尺、照度计、阿斯曼通风干湿仪、轻便三杯风速仪，（或电热感应风速仪），蒸馏水、记录本。 四、调查方法步骤：

借助行政地图，以城市中心为园心点，向郊区方向分别设置三个测点，（如下图所示）用机械布点法进行调查测定城市各生态因子。（注：如果郊区较远调查有难度，则重点测定测

点1和2，测点3可用城市边缘自然化程度较高的森林边缘区域代替。本次选福州森林公园）

城市区域 R 测点1 城市中心 测点2, 城乡交错区 测点3 郊区 具体步骤为选择晴朗的天气，分别在城市中心，城乡交错区，郊区三个不同区域选定调查点（或统一选方圆10米周围无建筑物区域设置调查点），每一调查点同一规定在离地面高1.2m处设观测点，进行观测各生态因子，观测时各测点要同时进行，每次测定限定在10-30秒内完成，每次要重复三次测定并记录。至少测定一天时间，每天测定十个时间点。测定时间安排如下：1）上午： 8点、9点、10点、11点、12点；2）下午：14点、16点、18点、20点、22点。并将所测数据填入自己设计的表格中。（所设计的各种表格应根据测定因素确定，表格请参考各学术论文中表的格式）。 1、光照强度的测定 太阳辐射量

调节太阳辐射仪到水平位置，连接辐射仪与辐射电流表，或调整照度计至“0”的位置，选择测量范围健，检测下列项目： （1）总太阳辐射量

将太阳辐射仪的探头直接暴露于太阳辐射下，待辐射电流表稳定后，记录读数，通

3

过换算得出总太阳辐射量。 （2）散射辐射量

在太阳辐射仪上面的一定高度，用黑色遮阳板遮住太阳辐射的直射部分，待辐射电流稳定后，记录读数。 （3）直射辐射量

林内直射辐射量等于太阳总辐射与散射量之差。 （4）地面反射辐射量

将太阳辐射仪探头朝向地面，并与地面平行，待辐射电流表读数稳定后，记录读数。 2、空气湿度及温度的测定

各个样点上用花竿架上阿斯曼通风干湿仪，每次测定前4分钟先给阿斯曼通风干湿仪右边包有砂布的水银柱头加水之饱和。然后上紧发条使风叶转动，过四分钟后观测，每次观测要重复三次读出干球和湿球的温度，并记入表中。根据干球和湿球两者温度差从干湿表中查出相对湿度及气温。

1、气温：阿斯曼通风干湿仪干球（不加水的）温度计所测定的温度即为气温。注意应尽快的读数，否则会增大误差。 2、湿度

单钎测定湿度的常用温度计有通风干湿球温度计和露点温度计，干湿球温度计包括两个温度计，其球部并排暴露在空气中。一个温度计球是干的，另一个温度计球有可湿润的棉纱套。在测定温度时，棉纱套用蒸馏水湿润，当空气通过时会造成蒸发，而由蒸发失热必然造成温度的降低，这样就与实际的温度形成温差。干湿球温度的读数是在湿球已变为稳定的最小值时进行的。读取干湿球温度计提供的湿球和干球温度，由下面公.t，△.t=t干球温度（℃）—t′湿球温度（℃） 式得到△

然后由附表（每台仪器箱内有附表）直接读出相对湿度。

相对湿度是在一定温度下实际水汽压对该温度饱和水汽压（饱和水汽压可由附表1查出）的比率乘100，公式为：相对湿度=100 e/em； 3 风力的测定

在各个测点测定风向和风速：风有两个参数指标，即风向和风速。

1）风向：可以简单地用罗盘或通过云的运动方向或植被弯曲的方向测得。

2）风速：将数字式电感热风速测定仪或手持三杯风向风速测定仪放置距地面0.5m和1.2m处，观测并记录风速，注意不同高度风速的变化。

五、结果与分析

5.1城市不同区域光照条件差异分析 ：（每个结果分析必须有表格和变化曲线图） 5.2城市不同区域温度条件差异分析（每个结果分析必须有表格和变化曲线图） 5.3城市不同区域水分条件差异分析（每个结果分析必须有表格和变化曲线图）. 5.4城市不同区域风力大小差异分析（每个结果分析必须有表格和变化曲线图）.. 5.5城市不同区域噪音条件差异分析（每个结果分析必须有表格和变化曲线图）

各组联系方式

方志伟老师电话：159377935286

一班：第一组组长 第二组组长 第三组组长 二班：第一组组长 第二组组长 第三组组长

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表格3 福 建 省 市 不 同 行 业 绿 化 植 被 情 况 调 查 表 功能区 单 位 项目(内容) 乔 木 种 类 灌 木 种 类 草 本 种 类 藤 本 种 类 已用于该城市绿化的树种数 该城市自然植被中总的树种种类数(到当地林业局查阅) 已用的绿化树种占自然总树种数的百分比 绿化植被物种多样性 各绿化树种出现的单位数百分率 该行业各类型积 (m) 22功能区3： 工 矿 企 业 系 统 单位1 单位2 单位3 单位4 单位5 单位6 单位7 单位8 Σ 林木(m) 2灌木(m) 2草本(m) 2藤本(m) 2复层(m) 2复层(m) 2复层(m) 复层2绿化植被面积 ／Σ 绿化植 被 面 (单层) (单层) (单层) (单层) (乔-灌) (乔-草) (灌-草) (乔-灌-草) (m) 总面积 各类型绿化植 被 面 积 (m)占总面积百分比（%） 各类型绿化植 被斑块数 各类绿化植 被斑块数占总斑块数的百分比% 该行业绿地率 各行业绿地率差异分析

2 Σ 注：(该行业所有绿地面积之和／该行业占地总面积) 10

表格4 福 建 省 市 不 同 行 业 绿 化 植 被 情 况 调 查 表 功能区 单 位 项目(内容) 乔 木 种 类 灌 木 种 类 草 本 种 类 藤 本 种 类 已用于该城市绿化的树种数 该城市自然植被中总的树种种类数(到当地林业局查阅) 已用的绿化树种占自然总树种数的百分比 绿化植被物种多样性 各绿化树种出现的单位数百分率 该行业各类型积 (m) 22功能区4： 居 住 区 系 统 单位1 单位2 单位3 单位4 单位5 单位6 单位7 单位8 Σ 林木(m) 2灌木(m) 2草本(m) 2藤本(m) 2复层(m) 2复层(m) 2复层(m) 复层2绿化植被面积 ／总Σ 绿化植 被 面 (单层) (单层) (单层) (单层) (乔-灌) (乔-草) (灌-草) (乔-灌-草) (m) 面积 各类型绿化植 被 面 积 (m)占总面积百分比（%） 各类型绿化植 被斑块数 各类绿化植 被斑块数占总斑块数的百分比% 该行业绿地率 各行业绿地率差异分析 2 Σ 注：(该行业所有绿地面积之和／该行业占地总面积)

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实习三 森林公园环境效应的调查分析

本实习地点：福州国家级森林公园、闽江公园、于山公园、

一、实习目的：通过本实习使同学们了解城市森林对生态环境的影响。

二、实习方法：利用照度计、温度计、湿度计和风速仪分别测定各种森林公园内的光、温、水及风力等生态因子。 三、实习仪器：

1.ZF－照度计6台、2.阿斯曼通风干湿仪6台、3.电感风速仪6台。 四、实习操作方法：

选择对城市生态环境影响大的城市各类森林公园，或生态效益林，并设空旷地作对照。在各森林类型内选择代表性的地段，随机设定测点分别用照度计、温度计、湿度计和风速仪测定森林公园内光、温、水及风力，并把测定的有关数据填入表格内。（表5附后）各生态因子的测定方法参阅实习一。 五、室内数据处理及分析：

分析各森林公园生态效应大小及其原因。指出城市大力发展何类森林植被较佳。 六、结论与建议

表四：不同公园生态因子的平均值

因子 光度 公园 （1uX） 公园1 公园2 . .

噪声 （dB）

风力（m/s）

湿度 （%）

温度 （℃）

各组联系方式

方志伟老师电话：15377935286

一班：第一组 第二组 第三组： 二班：第一组 第二组 第三组：

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实习四 城市环境质量的调查分析与评价 一、实习目的：

通过本实习使同学们了解城市化所带来的环境问题，掌握生态环境调查及其环境质量评价的一般方法． 二、调查研究方法：

1确定评价程序、2评价内容、3评价方法（本实习采用均权评价法和权重评价法） 三、实习仪器：

根据所确定的评价参数确定仪器 四、实习操作方法：

选择城市某一典型功能区，分别用SO2、CO2、粉尘仪、噪音仪等测定影响该区环境质量的各参数指标。（或到有关部门调查所确定各评价参数值） 4.1 某一调查区生态环境现状资料的调查与收集

采用资料收集与实地调查相结合；随机抽样法与典型样方法。 4.2 环境质量评价

4.2.1 环境质量评价的设计原则 在环境质量评价中，环境质量评价指数设计的好坏，直接影响着对环境质量的优劣的判断，在设计环境质量评价指数时，应考虑以下几点原则[14]：

1 指数与代表评价因子相关的原则：指数与代表评价因子的观测值特性呈高度相关。大部分指数与观测指标呈线性或者近似的线性关系，这就使得指数的大小能够直接反映环境质量的优劣，特别是对环境质量严重恶化的情况能够最大限度的反映出来。

2 指数的可比性原则：直接用评价因子的观测指标进行评价是困难的，因为各参数间的量纲不统一。例如，BOD以mg/L表示，而温度以℃表示，所有参数之间没有可比性。即使对同一参数，尽管可根据它们实测数值的大小来判断它们对环境影响的程度，但也因为减少一个可作比较的环境标准而无法较准确地反映其对环境的影响。为了表征环境质量的优劣，人们通常要制定特定环境质量等级的环境标准，例如对污染物制定环境容许浓度标准。将观测值的实际结果除以标准值而得到一个无量纲的环境参数，便能够反映出实际的环境质量与规定的环境质量标准的相对差异。这不仅解决了各种评价参数之间的可比性，而且为环境质量综合评价指数提供了方便和可能。

3 指数的直观易懂原则：环境质量评价指数是否具有确切性、可否为公众理解是非常重要的。例如，从字面意思来理解，环境质量综合指数越大，环境质量应该越好；然而环境污染综合指数越大，环境质量就应该越差。同时，由于指数采用了相对值，从而使公众更容易理解。例如，公众对相对湿度远比对绝对湿度更容易理解。

4 指数的可累加原则：由于各环境要素的分指数具有可比性，这就使得各要素环境质量分指数可以按照特定的方法进行累加，从而得到环境质量的综合指数。 4.2.2 环境质量评价方法

生态环境质量评价所采用的方法很多，一般是根据评价的类型、评价时所建立的评价的指数体系以及评价目的不同而采用相应的评价方法。所谓的评价指数是指在环境质量研究中，依据某种环境标准，用某种计算方法求出的简明而概括地描述和评价环境质量的数值，它是一个有代表性的、综合性的数值，表征着环境质量的整体优势，该指数既可以使用单个环境因子的观测指标计算得出，也可以由多个环境因子观测指标综合算出[15]。本实习采用环境质量指数评价方法。

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4.2.2.1城市某区域环境质量评价参数选定

本次选定4个评价要素10个评价指标。具体如下：

1.空气： 1.1 二氧化硫 1.2 二氧化氮 1.3 悬浮颗粒物； 2.噪音： 2.1 调查区环境噪音；

3.地表水：3.1 氨氮 3.2 总磷 3.3 总氮； 4.地下水：4.1 氨氮 4.2 总硬度 4.3 氯化物 4.2.2.2 单因子评价指数 单因子评价指数是最简单的环境质量指数，定义为评价因子的实际监测值与其对应的评价标准值的比值，即Pi=Ci/Si 式中， Ci为第i种评价因子在环境中的观测值；Si为第i种评价因子的评价标准值。 单因子环境质量指数是无量纲数，它表示某种评价因子在环境种的观测值相对于环

[16]

境质量评价标准的程度。它是随观测值和评价标准而变化的。污染指数Pi的意义在于它表示了该种污染物质对于人体和环境的污染程度。显然Pi值越大，说明该污染物对人体和环境的污染越严重。 在获得Pi以后，可按下式将单一污染指数相加，以求得某种环境要素质量，例如大气、水体或者土壤的质量指数Pj：（均权法）

Pj=? Pi(n?1,2,3?)ni?14.2.2.3 多因子环境质量分指数 对于每个待评价的环境要素，通常需要对该要素中的多个因子的单因子评价指数进行综合，将多因子目标值组合成一个单指数，这就是该环境要素的多因子环境质量分指[1]

数。在综合评价中，所选取的环境要素和污染物对人体、生物和环境的影响程度或强度一般是不同的。因此，评价指标系数中必须引进权重值，使评价结果较接近或符合环境质量的实际状况。 环境污染指数用下式计算：（权重法） Pj=? Wi Pi(n?1,2,3?)

i?1n式中Pj 污染要素质量评价指标；Pi为单一污染指数；Wi为污染因子权重值；n为污染物或污染因子的数量[1]。

4.2.2.4某地区的环境质量综合指数p

Pj(n?1,2,3?) P=? Wjj?1nPj 污染要素质量评价指标， Wj污染要素权重值

五、室内数据处理及分析，利用环境质量指数法分析该市环境质量优劣。 六、环境质量评价报告的编写。

各组联系方式

方志伟老师电话：0591-83568597

一班：第一组 第二组 第三组： 二班：第一组 第二组 第三组：

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实习三

一、实习目的：

森林公园环境效应的调查分析

通过本实习通过对不同森林公园的调查了解进行森林公园效应的对比，使同学们了解城市森林对生态环境的影响。 二、实习方法：

利用照度计、温度计、湿度计和风速仪分别测定各种森林内的光、温、水及风力。 三、实习仪器：

ZF－照度计6台、阿斯曼通风干湿仪6台和三杯风速仪6台、火电感风速仪 四、实习基本概况

实习地点：农林大学后山（自然公园）、南江滨（一般公园）、北江滨（空旷地） 五、实习操作方法：

选择对城市生态环境影响大的城市各类森林公园，或生态效益林，并设空旷地对照。在各森林类型选择代表性的地段，随机设测点分别用照度计、温度计、湿度计和风速仪测森林公园内光、温、水及风力，并把测定有关数据填入表格内。 六、数据处理及分析：

风速变化情况汇总

表1．自然公园不同植被层风速随时间变化表（m/s）

9:00

10:00 11:00 12:00 13:00

乔木 0.09 0.05 0.07 0.13 0.12

灌木 0.41 0.57 0.42 0.49 0.51

草本 2.1 2.19 2.23 2.71 3.08

空地 3.12 2.71 2.13 2.51 3.01

表2．一般公园不同植被层风速随时间变化表（m/s）

9:00 10:00 11:00 12:00 13:00

乔木 0.69 0.55 0.73 0.61 0.55

灌木 0.43 0.25 0.33 0.41 0.37

草本 3.13 2.77 2.51 2.91 3.31

空地 3.71 2.92 2.81 3.01 3.51

表3．空旷地风速随时间变化表（m/s）

测定时间 风速变化

9:00 5.13

10:00 4.77

11:00 4.52

12:00 4.19

13:00 5.01

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图1．不同植被层次及不同公园间风速变化图6549:0012:0010:0013:0011:00风速3210乔木灌木草本空地乔木灌木草本空地空地空旷地自然公园一般公园公园类型及植被类型

从表中可知，由于不同地区植被类型和结构差异，风速由自然公园，一般公园到空旷地逐渐变大。自然公园植被数量多，结构复杂，风速最低；一般公园植被分布及种类不及自然公园，风速第二；空旷地无任何植被阻挡，风速最大。

光照强度变化情况汇总：

表4．自然公园不同植被层光照强度随时间变化表（lux）

9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 乔木 1065 1077 1102 1301 1241 灌木 822 347 873 891 832 草本 421 473 499 513 511 空地 47300 51200 54100 57200 57700 表5．一般公园不同植被层光照强度随时间变化表（lux）

9:00 10:00 11:00 12:00 13:00

乔木 1173 1197 1223 1411 1353

灌木 10230 10510 10930 11520 11890

草本 54700 57400 58700 62300 63200

空地 57300 59900 62100 65700 64700

表6．空旷地光照强度随时间变化表（lux）

时间 光照强度

9:00 59100

10:00 61700

11:00 63100

12:00 68200

13:00 67900

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图2．不同公园间不同植被层次光照强度对比图700006000050000400003000020000100000乔木灌木草本空地乔木灌木草本空地空地空旷地自然公园一般公园公园类型及植被类型9:0010:0011:0012:0013:00光照

由以上图表可知，9点至13点，三地光照强度均逐步增加。其中自然公园由于自然植被多，结构复杂，郁闭度大，光照强度最低；一般公园植被种类少，结构较为简单，光照强度次之；空旷地无任何植被遮蔽，光照最强。另外，自然公园多为乔灌草三层复合结构，三者测得的光照强度基本逐层减少；一般公园多为乔灌双层复合种植且乔木层较稀疏，因而灌木层的光照强度变大，草本单层结构也很常见，所以草本光照强度仅次于空地。

表7．不同公园空气湿度随时间变化表（lux）

9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 自然公园

77% 75% 73% 73% 71% 一般公园

74% 74% 72% 72% 70% 空旷地 71% 71% 71% 70% 70% 图3．不同公园间的空气湿度随时间变化曲线图78v%空气湿度74rphf%自然公园一般公园空旷地9:0010:0011:00测定时间12:0013:00

由以上图表可以看出，9：00点至13:00点，三地湿度均随温度升高而下降，自然公园变幅最大，一般公园次之，空旷地几乎没有变化。在测量时间内，自然公园郁闭度大，早上湿度较大；一般公园郁闭度较小，早上湿度比自然公园低；空旷地不存在任何植被，湿度最低，不过在观测结束时后两者湿度一致，自然公园还表现出一定的调节能力。

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七、结论与建议

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/85if.html