城市化是人地关系的焦点。人类的社会经济和科技的进步，促进了工业化和城市化进程。高度城市化的结果使城市中的人口流、物质流、能量流和信息流在城市内循环中高速运行与高速摩擦。其正面效应是人口与财富和经济高速聚集，物质高消费和生活高水平；其负面效应是随着城市的恶性膨胀，良田减少、热岛效应、环境污染等，结果反过来又影响城市的发展和居民生活水平的提高。

一．城市选址与地理环境的关系

我们的祖先在2000多年前就认识到城市建设与地理环境的关系，讲究“象天、法地、相土、尝水”等。《管子》一书中就有“凡立国土，非于大山之下，必于广川之上，高毋近旱，而水足用，下毋近水，而沟防省，因天材，就地利。”这说明中国古代城市选址与规划就达到了较高水平。我国古代城市选址表现出以下一些特点。

一是富庶平原地区的水运枢纽是城市的首选地。因为古代陆上交通工具相对落后，能运输大宗物质的水运显得特别重要。我国六大古都的西安、洛阳、开封、杭州、北京、南京的形成与发展都与水运有关系。西安地区渭河平原，古时土地肥沃，农业发达；渭河联通黄河水运，便于粮食的运输。而北有黄土高原，南有秦岭，相对闭塞的地形有利于军事上的防守，因而成为早期国都的首选地。后来渭水水运情况越来越差，唐王朝以后开始选址东面的洛阳和开封作国都。这是因为隋朝以来南北大运河的开通，开封的汴河等与之联通，来自江浙富饶之地的粮食、丝绸可源源不断水运至洛阳和开封。即使是北京，也是因为京杭大运河才保证了其作为都城的粮食、食盐、布匹的供应。因水运条件恶化而城市退化的例子也不少。如湖北的荆州原来是个商业经济发达的城市，后来由于长江淤积，江岸南移，它的地位逐渐被后期的沙市所替代。

二是良好的海岸港口使城市发展长盛不衰。海洋港口的一般是三面环山或岛屿，一面有水道通往无边无际的海洋。在军事上往往是抵抗海上进攻，保卫内陆腹地的前沿阵地。而港湾内部，地势平坦，气候温和湿润，它是人类居住的理想场所。我国的上海的吴淞口、天津的大沽口、广州的虎门曾经是古代炮台所在和海军基地，其腹地背靠经济发达的长江三角洲、海河冲积扇平原、珠江三角洲，为城市的发展奠定了良好的物质基础。特别是十九世纪50年代以来，海上交通成为世界贸易联系的主要通道。尤其是数量多、质量重、体积大、不易腐烂的铁矿、煤矿、石油、小麦等大宗货物主要是通过海洋运输联系生产国与进口国，这些物资又成为近现代工业发展的物质基础。因此，近现代史上临海型的城市蓬勃发展。从目前世界排名前15位的特大城市来看，绝大部分都位于沿海地区。如东京、纽约、圣保罗、大阪、汉城、孟买、加尔各答、上海、布宜诺斯艾利斯、伦敦、洛杉矶、里约热内卢等。我国20多年改革开放以来，沿海城市的发展也明显快于内地城市。如深圳、珠海、厦门、上海浦东、大连、青岛、天津、宁波、温州等就是明显的例证。

三是陆运枢纽是城市的增长点。我国古代为传递公文设有驿道和驿站。驿站所在地一般均为中小城市或城镇。例如从西安通往西域的丝绸之路上张掖、敦煌、哈密等均是古时驿道和商贸通道上的重要城市。尽管这些城市位于干旱的沙漠地区，但在选址上都科学地选在水源相对丰富的绿洲地区。近现代以来铁路的发展不仅改变了水运受水道限制的不利情况。而且在速度上也优于水路。因此沿铁路的城市大大发展起来。如我国的徐州、鹰潭、柳州、株洲等城市的兴起。原先江苏的淮阴、临清因为京杭运河一度繁荣。但津沪铁路通车后就一落千丈。广西的梧州过去是西江与湘江水运的总枢纽。当湘桂铁路通车后，沿铁路上的南宁、柳州、桂林的发展均超过了梧州。梧州由广西第一大城市变成了第四大城市。

我国建国初期按新中国标准共有城市136个，1950—1957年新设市5个，1966—1976年间增加17个，1977—1985年又新设市135个，1986年以后增设市33个。改革开放使我国城市化进程得到迅速发展。到“八·五”末期，我国城市已增至640个，城市人口达5.1亿，并形成了沪宁杭、京津唐、珠江三角洲、四川盆地、辽宁中南部五个超大型城市群。主要的原因有下列几个方面。

一是80年代以来乡镇企业的兴起与发展，促进了中小城镇的繁荣。二是1990年以来实行沿海、沿江、沿边开放城市格局的形成，以及三资企业与出口加工外向型经济的发展，再次掀起了由乡村流向城市，由内地流向沿海的民工潮，使大中城市的人口不断膨胀。三是“城市土地使用权的转让和房地产经营”中引进了市场竞争机制，城市建设进入了自我发展与积累的增长期。四是我国产业结构中第一、第二、第三产业的比重发生了巨大变化，1978年到1993年，第一产业由28.4%下降到21.2%，第二产业由48.6%上升到51.8%，第三产业由23%上升到29%。经济的迅速发展及非农业产值比重的提高，均极大促进了城市化进程。

然而，城市的发展本身是对地理环境改造最剧烈、破坏最严重的过程，也相应带来了危及人类自身生存与发展的环境问题。

二．城市占用耕地面积不断扩大

城市的建设与发展总是选择在地势比较平坦开阔、接近水源、交通方便的有利地形区，如三角洲、冲积扇、冲积平原、河流阶梯。城市各项工程建设本身也要求地形的坡度小，如工业用地、建筑用地、城市主要道路用地、对外主要公路用地要求的地形坡度分别是0.5—2%、0.3—10%、0.3—6%、0.4—3%。这就意味着城市扩大的过程就是原郊区耕地减少的过程。1977年对全国不同类型城市土地扩长情况的统计结果表明，城市化占用耕地的情况是相当惊人的。沿海平原城市，内地丘陵城市，内陆平原城市扩展占用耕地的比例分别达到65.3%，65.5%个80.5%。也就是说，我国每年占用了1000平方公里的耕地来发展城市。特别是沿海城市密集的太湖平原、珠江三角洲，原来都是“鱼米之乡”，后来由于乡镇企业的发展，弃农务工经商，人口大量流入城市，除耕地部分被占用外，不少耕地弃荒无人种植。而国家正竭力在边疆省区（黑龙江、新疆）开垦有限的荒地，寻求全国耕地面积的动态补偿。但与被城市扩展占用的郊区菜地和熟耕地相比，新垦耕地的质量无法相比。这对于我国这样一个人口大国，传统上又是农业大国来讲。问题之严重非语言所表达。

二．城市水源恶化和地面下沉。

全国三分之二的河流和50%的城市地下水已受到污染，78%的城市河段不适宜作饮用水源。水污染和水浪费使可利用的水资源更加短缺。目前我国人均水资源约2400立方米，仅为世界平均水平的二分之一。象广州、深圳、青岛、合肥、北京、天津这样的城市。由于地下水的污染和短缺，不得不耗巨资到几十公里以外的河源、水库输水。有些城市地区本来地下水资源比较丰富，由于过度开採地下水出现了地下水漏斗区，造成地下水流向紊乱，从而又恶化了原有的良好水质。如图所示，该地原有的有害工厂合理布置在居民区地表水及地下水的下游一侧。城市水厂的水质受到工业排放废水的污染很少。但由于新建用水量较大的工业后，形成了地下水漏斗区，改变了地下水的流向。使得城市水厂的水质受到了有害工业的污染。

我国北京17个省区中的地下水开採量占全国的88%。其中工业用水的60%来自地下水。结果形成可怕的大面积“地下水漏斗区”。地下水的减少，无疑又改变了地下基层和土层的原有应力状态和平衡条件，从而使岩体结构和稳定性变差，导致地面沉降和塌陷。目前我国东部地区有20多个城市出现了不同程度的地面沉降。天津市区地面超过海洋面不足2米，如果继续沉降地面，无疑遭受海水淹没的威胁。下表是我国部分沿海城市地面沉降的统计

从发生地面沉降的地域分布来看，主要集中分布在滨海平原、三角州平原。地面沉降的原因绝大多数是由于过度开採地下水所致。然而要特别指出的是：沿海城市超量开採地下水资源，致使含水层的淡水补给量长期低于开採量时，开採水位降落漏斗终将扩展到海岸，导致海水的全面入侵，并不断向大陆推进。甚至使原有水源水质恶化，乃至土地盐碱  化，危及农作物的生长，如图所示。美国加利福尼亚州的滨海地区1944年的地下水位尚处在海平面之上7.23米。10年以后，由于过度开採地下水使地下水位下降到海平面以下5.2米。从而引起海水倒灌，致使灌区水质恶化，结果使54万亩的良田变成了作物无法生长的盐碱地。我国的大连、秦皇岛、天津、烟台、青岛、上海、福州、温州等城市实际上都存在着海水入侵的危险。

四．城市的热岛效应和酸雨、光化学烟雾。

城市本身是消耗能源的集中区，自然会产生大量的废热。城市除少量的绿地以外，地面绝大部分被建筑和水泥路面占据。其吸热和散热功能无法与森林草地相比。这样的话，在城区往往形成温度较高的热岛，我们称之为城市的“热岛效应”。一般来讲，城区比郊区的平均气温要高出1—2ºC。这在气候炎热的夏季、更给人们带来了不方便。尽管城市办公公和住宅装有空调。但一出门外扑面而来的热浪是城市人苦于面对的环境。

20世纪90年代初，在全国280个城市统计中，超过国家二级大气环境质量标准的城市已达149个，其中不少城市的大气污染相当于20世纪50年代发达国家最严重的程度。贵阳、重庆、临汾、安顺的二氧化硫平均浓度到国家二级大气环境质量标准的5倍以上，已远远超过保护居民和生态环境不受损害的基本要求和不受急性危害的最低要求。这些城市降水的PH值甚至小于4.5。不但严重锈蚀地面建筑、金属构架，而且直接对人体皮肤有损害。据估计，这种煤烟型污染物和二氧化硫共同作用，造成对人体健康损害的经济损失已达950亿元人民币以上，而且有愈演愈烈之势头。

汽车尾气排放出大量的氮氧化和物，在阳光紫外线的作用下，发生光化学反应，产生光化学烟雾。它会显著降低大气能见度。刺激人的眼睛、喉、鼻。使人头痛呕吐，并使动植物体受害。1955年，洛杉矶光化学烟雾事件，当65岁以上者人死亡近400人，成千上万的人受到不同程度的损害。上海市1995年机动车达40万辆，汽车尾气成了城区大气污染大主要污染源。而广州的汽车尾气造成的污染大有超过上海之势。除汽车尾气外，我国北方工业城市如北京、天津、沈阳、长春、太原、兰州、银川、包头、石家庄的大气首要污染物是总悬浮着颗粒物。主要是来自工业及生活燃煤排放的烟尘和粉尘。曾几何时，烟囱林立是象征工业化和城市化的标志。上海近15年来拔掉烟囱1000余根，营造绿色生态文明城市之成为富裕以后城市居民要求的首选。

五．城市固体废弃物的污染及处置。

城市固体废弃物的主要是由残剩食品、庭院垃圾、废纸、废塑料、废棉毛织物、木块、炉灰、废金属、碎玻璃、建筑废料等组成，主要来自于居民日常生活与消费活动以及市政建设、医院、娱乐场以及企业。在工业发达国家的城市中，废纸、废玻璃、废金属等可回收物品比例较高，相对而言发展中国家城市中可回收物品的比例较低。我国城市固体废弃物中无机物多于有机物，不可燃性废物多于可燃性废物，植物性废物多于动物性废物。城市废弃物中会有多种病菌，可危害人体健康、污染地下水、加剧城市水资源的危机；堆积废弃物侵占大片土地，导致河道淤塞，恶化生活环境。因此，废弃物的安全处置在城市尤为重要。目前处置城市固体废弃物的主要方法有：露天填埋法、卫生填埋法、堆肥处理化、焚烧技术法和综合利用法。填埋是世界各国广泛采用的方法。

   然而，露天废物及简单的填埋仍然是致病微生物的繁殖场所，具有危险性的化学物质及病原微生物的逸出，进入地表径流，或渗入地下水，仍会污染空气、污染地表水和地下水，危害农作物的生长和人身安全。因此“卫生废料掩埋”逐步成为清除固体废料的好办法。即将废物限制在尽可能小的区域内、把废物压缩成尽可能小的体积，分层处置，每层操作后用土料覆盖，构成一个填筑单元，再用土料连续覆盖并进行消毒。严密的盖层有效地阻止了昆虫、鼠类及其它动物进入废物填池，并隔绝了废物与空气、地表水的接触。选择填埋场地最好是干燥地带，尽可能高于地下水位，底层尽可能有隔水层。填埋场地要想方法设置地下水导流设施、防渗层及保护层，以及废气收集设施、污水分流设施等，使它对周围环境的影响减少到最低限度。曾经垃圾围城的牡丹江市，近5年投资8500多万元，开发引进了17个固体废弃物综合利用项目，每年创产值超亿元，获效益2000万元，更主要的是创造了无形的社会效益。