環(huán)境結(jié)構(gòu)

自然是人類生息勞作的舞臺(tái)，人類的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、政治等聚居活動(dòng)無(wú)一不是在與自然環(huán)境的結(jié)合中產(chǎn)生并發(fā)展著。聚落形態(tài)涉及人類適應(yīng)、改造自然的全過(guò)程，其空問(wèn)特征更是直接受到地形、氣候、水文、資源等自然因素的影響。除了物質(zhì)形態(tài)與自然環(huán)境的銜接與融合之外，聚落形態(tài)的每一項(xiàng)內(nèi)容都是與自然進(jìn)行能量交換的過(guò)程，不同的聚落形態(tài)發(fā)展階段對(duì)應(yīng)于不同的環(huán)境關(guān)系。

從全球的自然環(huán)境看，自然環(huán)境結(jié)構(gòu)可分為大氣、陸地和海洋三大部分。聚集在地球周圍的大氣層，總質(zhì)量約為5×1015噸，約占地球總質(zhì)量的百萬(wàn)分之一。

大氣的密度、溫度、化學(xué)組成等都隨著距地表的高度而變化。按大氣溫度隨著距地表高度的分布可分為對(duì)流層、平流層、中間層、熱層等。對(duì)流層與人類的關(guān)系極為密切，地球上的天氣變化多發(fā)生在對(duì)流層內(nèi)。

陸地是地球表面未被海水浸沒(méi)的部分，總面積約為14900萬(wàn)平方公里,占地球表面積的 29.2%左右。其中面積廣大的稱為大陸。全球有六塊大陸，按面積大小依次為歐亞大陸、非洲大陸、北美大陸、南美大陸、南極大陸和澳大利亞大陸。總面積約為 13910萬(wàn)平方公里。散在海洋、河流或湖泊中的陸地稱為島嶼，按成因分為大陸島、海洋島（火山島、珊瑚島和沖積島）。全球島嶼面積約為 970多萬(wàn)平方公里。陸地環(huán)境的次級(jí)結(jié)構(gòu)為：山地、丘陵、高原、平原、盆地;河流、湖泊、沼澤和冰川;還有森林、草原和荒漠。

海洋是地球上廣大連續(xù)水體的總稱。其中，廣闊的水域稱為洋，大洋邊緣部分稱為海。海洋的面積有36100萬(wàn)平方公里，占地球表面積的 70.8%左右。海與洋溝通組成了統(tǒng)一的世界大洋。全球有四大洋，即太平洋、大西洋、印度洋和北冰洋。海洋的次級(jí)結(jié)構(gòu)為海岸（包括潮間帶、海濱、海灘）、海峽、海灣，在海洋底部有大陸架、大陸坡、海臺(tái)、海盆、海溝、海槽、礁石（巖礁和珊瑚礁）等。

可分為城市、工礦區(qū)、村落、道路、橋梁、農(nóng)田、牧場(chǎng)、林場(chǎng)、港口、旅游勝地及其他人工構(gòu)筑物。

環(huán)境結(jié)構(gòu)是指組成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的地理環(huán)境單元的綜合體。環(huán)境結(jié)構(gòu)有如下特點(diǎn)：垂直方向上的圈層性、水平方向上的地帶性(如赤道到兩極)、時(shí)間上的周期性(如晝夜、四季交替)、生物群落的等級(jí)性、絕對(duì)變異性和相對(duì)穩(wěn)定性。在系統(tǒng)內(nèi)部各環(huán)境因素之間、生物之間以及生物與其生存環(huán)境之間都進(jìn)行著復(fù)雜的物質(zhì)能量交換過(guò)程，物質(zhì)和能量的輸人和輸出又把相鄰的環(huán)境結(jié)構(gòu)單元聯(lián)系起來(lái)，形成更大的環(huán)境結(jié)構(gòu)單元(又名環(huán)境鏈或景觀)，弄清一個(gè)地域地理環(huán)境的結(jié)構(gòu)特性，對(duì)于因地制宜地進(jìn)行環(huán)境保護(hù)一作有重要意義 。

環(huán)境結(jié)構(gòu)及要素就像一個(gè)生物機(jī)體，環(huán)境也是由不同的功能結(jié)構(gòu)單位構(gòu)成的。我們把構(gòu)成人類環(huán)境整體的各個(gè)獨(dú)立的、性質(zhì)不同而又服從整體演化規(guī)律的基本因素稱為環(huán)境要素。環(huán)境要素可分為自然環(huán)境要素和社會(huì)環(huán)境要素兩大類，一般是指自然環(huán)境要素。它包括水、大氣、巖石、生物、陽(yáng)光和土壤等。環(huán)境要素是組成環(huán)境的結(jié)構(gòu)單位，環(huán)境的結(jié)構(gòu)單位又組成環(huán)境整體或環(huán)境系統(tǒng)。

就地球環(huán)境而言，環(huán)境結(jié)構(gòu)的配置及其相互關(guān)系具有圈層性、地帶性、節(jié)律性、等級(jí)性、穩(wěn)定性和變異性的特點(diǎn)：

環(huán)境結(jié)構(gòu)圈層性

在垂直方向上，整個(gè)地球環(huán)境的結(jié)構(gòu)具有同心圓狀的圈層性。在地殼表面分布著土壤－巖石圈、水圈、生物圈、大氣圈。在這種格局的支配下，地球上的環(huán)境系統(tǒng)，與這種圈層性相適應(yīng)。地球表面是土壤－巖石圈、水圈、大氣圈和生物圈的交會(huì)之處。這個(gè)無(wú)機(jī)界和有機(jī)界交互作用的最集中的區(qū)域，為人類的生存和發(fā)展提供了最適宜的環(huán)境。另外，地球表面各處的重力作用相差無(wú)幾，所獲得的能量以及向外釋放的能量處于同一數(shù)量級(jí)，因此使地球表面處于能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)被耦合在一處的特殊位置上。這對(duì)于植物的引種和傳播，動(dòng)物的活動(dòng)和遷徙，環(huán)境系統(tǒng)的穩(wěn)定和發(fā)展，均產(chǎn)生積極的作用。

環(huán)境結(jié)構(gòu)地帶性

在水平方向上，從赤道到兩極，整個(gè)地球表面具有過(guò)渡狀的分帶性。太陽(yáng)輻射能量到達(dá)地球表面,由于球面各處的位置、曲率和方向的不同,造成能量密度在地表分布的差異，因而產(chǎn)生了與緯線相平行的地帶性結(jié)構(gòu)格局。這種地帶性分布的界線是模糊的、過(guò)渡狀的。陸地和海洋，對(duì)于太陽(yáng)輻射能量的吸收、反射、發(fā)射、貯存、轉(zhuǎn)化等的方式和速率都有很大差異，這就引起地帶性的畸變和扭曲。從赤道到兩極的氣候帶依次為：赤道帶（跨兩個(gè)半球）、熱帶、亞熱帶、溫帶、亞寒帶和寒帶。其相應(yīng)的土壤和植被帶為：磚紅壤赤道雨林帶，紅壤熱帶雨林帶，棕色森林土亞熱帶常綠闊葉林帶，灰化棕色森林土暖溫帶落葉闊葉林帶，棕色灰化土溫帶針林和落葉林混交林帶，寒溫帶明亮針葉林帶。高山-深谷地區(qū)的地帶性表現(xiàn)為隨高度遞變的規(guī)律性,這是因?yàn)闇囟入S高度迅速降低，而降水和濕度在一定條件下隨高度增加。在不同緯度中，垂直帶有不同的表現(xiàn)形式，如在極地，冰雪帶降到海平面；在赤道帶內(nèi)的高山，自山麓赤道雨林帶到山巔的冰雪帶可分為若干個(gè)垂直帶。

環(huán)境結(jié)構(gòu)節(jié)律性

在時(shí)間上，地球表面任何環(huán)境結(jié)構(gòu)都具有諧波狀的節(jié)律性。地球上的各個(gè)環(huán)境系統(tǒng)，由于地球形狀和運(yùn)動(dòng)的固有性質(zhì),在隨著時(shí)間變化的過(guò)程中,都具有明顯的周期節(jié)律性，這是環(huán)境結(jié)構(gòu)疊加上時(shí)間因素的四維空間的表現(xiàn)。地表上無(wú)論何處都有晝夜交替。這種往復(fù)過(guò)程的影響，是到處可見(jiàn)的。如白日生物量增加，夜晚減少；白日近地面空氣中二氧化碳含量減少，夜晚增加。太陽(yáng)輻射能、空氣溫度、水分蒸發(fā)、土壤呼吸強(qiáng)度、生物活動(dòng)、風(fēng)化強(qiáng)度、成土作用的日變化等，都受這種節(jié)律性的控制。在較大的時(shí)間尺度上，有一年四季的交替變化。對(duì)于更長(zhǎng)時(shí)段而言，如太陽(yáng)黑子活動(dòng)周期，冰期間冰期的反復(fù)，海平面的升降變化，地球自轉(zhuǎn)速度的快慢交替等，都隱含著環(huán)境結(jié)構(gòu)的節(jié)律性。

環(huán)境結(jié)構(gòu)等級(jí)性

在有機(jī)界的組成中，依照食物攝取關(guān)系，在生物群落的結(jié)構(gòu)中具有階梯狀的等級(jí)性。地球表面的綠色植物利用環(huán)境中的光、熱、水、氣、土、礦物元素等無(wú)機(jī)成分，通過(guò)復(fù)雜的光合作用過(guò)程，形成碳水化合物；這種有機(jī)物質(zhì)的生產(chǎn)者被高一級(jí)的消費(fèi)者草食動(dòng)物所取食；而草食動(dòng)物又被更高一級(jí)的消費(fèi)者肉食動(dòng)物所取食；動(dòng)植物死亡后，又由數(shù)量眾多的各類微生物分解成為無(wú)機(jī)成分，形成了一條嚴(yán)格有序的食物鏈結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)制約并調(diào)節(jié)生物的數(shù)量和品種，影響生物的進(jìn)化以及環(huán)境結(jié)構(gòu)的形態(tài)和組成方式。這種在非同一水平上進(jìn)行的物質(zhì)能量的統(tǒng)一傳遞過(guò)程，使環(huán)境結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出等級(jí)性的特點(diǎn)。

環(huán)境結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和變異性

環(huán)境結(jié)構(gòu)具有相對(duì)的穩(wěn)定性、永久的變異性以及有限的調(diào)節(jié)能力。任何一個(gè)地區(qū)的環(huán)境結(jié)構(gòu)，都處于不斷的變化之中。在人類出現(xiàn)以前，只要環(huán)境中某一個(gè)要素發(fā)生變化，整個(gè)環(huán)境結(jié)構(gòu)就會(huì)相應(yīng)地發(fā)生變化，并在一定限度內(nèi)自行調(diào)節(jié)，在新條件下達(dá)到平衡。人類出現(xiàn)以后，尤其是在現(xiàn)代生產(chǎn)活動(dòng)日益發(fā)展，人口壓力急劇增長(zhǎng)的條件下，對(duì)于環(huán)境結(jié)構(gòu)的變動(dòng)，無(wú)論在深度上、廣度上，還是在速度上、強(qiáng)度上，都是空前的。從環(huán)境結(jié)構(gòu)本身來(lái)看，雖然具有自發(fā)的趨穩(wěn)性，但是環(huán)境結(jié)構(gòu)總是處于變化之中。2100433B

本志闡述了西安市地理環(huán)境結(jié)構(gòu)的特征以及氣候，河流，土壤，植被等自然資源的構(gòu)成及分布狀況。

C. 亞歷山大（Christopher Alexander），美國(guó)建筑師協(xié)會(huì)頒發(fā)的最高研究勛章的獲得者，是一位有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的建筑師和營(yíng)造師，加州大學(xué)伯克利分校建筑學(xué)教授，環(huán)境結(jié)構(gòu)中心的負(fù)責(zé)人。

克里斯托弗·亞歷山大，美國(guó)建筑師協(xié)會(huì)頒發(fā)的研究一等獎(jiǎng)的獲得者，從業(yè)建筑師和營(yíng)造師，美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校建筑學(xué)教授，環(huán)境結(jié)構(gòu)研究中心主任。他的作品還有《形式合成簡(jiǎn)注》。