2020_2021學(xué)年新教材高中地理第三章環(huán)境安全與國家安全第四節(jié)全球氣候變化與國家安全學(xué)案新人教版選擇性必修第三冊

1、第四節(jié)全球氣候變化與國家安全課 程 標(biāo) 準(zhǔn)素 養(yǎng) 目 標(biāo)運用碳循環(huán)和溫室效應(yīng)原理,分析碳排放對環(huán)境的影響,說明碳減排國際合作的重要性1.結(jié)合材料、區(qū)域圖,認(rèn)識碳排放造成的全球氣候變暖對不同區(qū)域地理環(huán)境的影響。(區(qū)域認(rèn)知)2.結(jié)合碳循環(huán)示意圖、溫室效應(yīng)原理,理解碳排放與溫室效應(yīng)的關(guān)系,分析碳排放對環(huán)境的不利影響以及采取的措施。(綜合思維)3.能夠從環(huán)境安全的角度,理解碳排放對環(huán)境的重要影響,增強國際減排合作意識,建立人地和諧的發(fā)展觀。(人地協(xié)調(diào)觀)4.結(jié)合所學(xué)知識,認(rèn)識碳排放、碳減排的日常行為,從自身做起,保護我們生存的環(huán)境。(地理實踐力)必備知識素養(yǎng)奠基一、全球氣候變化與人為碳排放1.全球氣候

2、變化的趨勢:20世紀(jì)以來,全球正經(jīng)歷以變暖 為突出特征的氣候變化,20世紀(jì)50年代以來增溫尤其明顯。2.全球氣候變化的原因大氣的溫室效應(yīng):科學(xué)家認(rèn)為,全球變暖趨勢與大氣中二氧化碳等溫室氣體濃度變化密切相關(guān)。溫室效應(yīng)原理如下所示:大氣中的水汽、二氧化碳、甲烷等溫室氣體吸收地面長波輻射形成溫室效應(yīng)對地球起到保溫作用3.碳循環(huán)過程:(1)自然界中的碳循環(huán)過程。碳循環(huán):碳元素在大氣圈、水圈、生物圈以及巖石圈之間遷移、轉(zhuǎn)化所構(gòu)成的循環(huán)。作用:自然界的碳循環(huán)過程維持了大氣中二氧化碳等溫室氣體含量的相對穩(wěn)定。(2)人類活動對碳循環(huán)過程的影響。辨一辨判斷下列說法的正誤。碳元素在大氣圈中唯一存在形式是二氧化碳。

3、()二氧化碳是碳參與全球物質(zhì)循環(huán)的主要形式。()只有人類活動才影響大氣中二氧化碳的濃度。()大氣中二氧化碳是地球上最大的碳儲存庫。()二、全球氣候變化對國家安全的影響1.全球變暖對自然系統(tǒng)和人類社會的影響:影響途徑舉例說明全球變暖通過自然過程危害自然系統(tǒng)的各種服務(wù)功能,甚至威脅人類生命財產(chǎn)安全、生產(chǎn)活動和社會經(jīng)濟正常運轉(zhuǎn)海平面上升島嶼和沿海低地被淹造成環(huán)境難民問題極端天氣事件增多高溫?zé)崂撕秃禎碁?zāi)害加劇造成疾病、死亡人數(shù)增加2.全球變暖對國家安全的影響:(1)生存空間的喪失最為嚴(yán)重的影響。生存空間的喪失指的是沿海地區(qū)被海水淹沒。影響區(qū)域:一些沿海低地和島國。(2)加劇資源危機或自然災(zāi)害影響國家安

4、全。(3)激化國家間的資源爭端,進(jìn)而引發(fā)政治、經(jīng)濟、外交等諸多領(lǐng)域的矛盾,影響國家安全。(4)受其他國家波及而間接影響國家安全。主要途徑有環(huán)境難民、國際資源市場價格波動等。辨一辨判斷下列說法的正誤。全球氣候變化即指全球氣候變暖。()溫室氣體大量吸收太陽輻射導(dǎo)致全球氣候變暖。()全球氣候變暖會導(dǎo)致極端天氣頻率升高。()全球氣候變暖會造成生物多樣性增加。()全球氣候變暖將引起生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)整,而對人類的生產(chǎn)生活影響不大。()三、應(yīng)對全球氣候變化1.減緩措施:措施減少人為溫室氣體排放增加溫室氣體吸收目的有效控制大氣中的溫室氣體含量2.適應(yīng)措施:3.加強國際合作:(1)國際合作的原因及關(guān)注的重點。合作原

5、因全球變暖是全球尺度的問題,是全人類面臨的共同挑戰(zhàn)關(guān)注重點減緩、適應(yīng)、資金和技術(shù)四方面(2)國際合作的原則?；谠瓌t:聯(lián)合國氣候變化框架公約所確立的“公平原則”和“共同但有區(qū)別的責(zé)任”原則。明確責(zé)任:發(fā)達(dá)國家要負(fù)主要責(zé)任,要率先減排;發(fā)達(dá)國家應(yīng)向發(fā)展中國家提供資金、技術(shù)轉(zhuǎn)讓和能力建設(shè)支持。(3)合作方向。通過在科學(xué)、經(jīng)濟和外交等多個領(lǐng)域的國際合作,減少對全球變化科學(xué)認(rèn)識上的不確定性。協(xié)商解決各國對減排、適應(yīng)與經(jīng)濟發(fā)展訴求的分歧,建立國際共同應(yīng)對的機制。辨一辨判斷下列說法的正誤。碳減排必須采取全球性行動才能實現(xiàn)。()目前,發(fā)展中國家是世界上人均碳排放量最多的。()資金和技術(shù)是應(yīng)對全球氣候變暖的重

6、要保障。()植樹造林是減少溫室氣體排放的重要措施之一。()綠色出行、低碳生活等都是公眾參與碳減排的行為方式。() 在碳減排中,為什么發(fā)達(dá)國家要承擔(dān)更多的責(zé)任?提示:大氣中人為增加的二氧化碳主要是由西方發(fā)達(dá)國家工業(yè)化帶來的,目前發(fā)達(dá)國家仍然是人均碳排放最多的,同時,發(fā)達(dá)國家還通過產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移方式向發(fā)展中國家進(jìn)行碳轉(zhuǎn)移,故在碳減排中應(yīng)承擔(dān)更多的責(zé)任。關(guān)鍵能力素養(yǎng)形成能力1自然界的碳循環(huán)與溫室效應(yīng)1.溫室效應(yīng)過程:(1)太陽暖大地:到達(dá)大氣上界的太陽輻射穿過大氣層時,被大氣削弱的很少,大部分到達(dá)地面,使地面增溫。(2)大地暖大氣:近地面大氣中的二氧化碳和水汽吸收地面長波輻射增溫。(3)大氣還大地:大氣通

7、過大氣逆輻射把熱量還給地面。(4)溫室效應(yīng)增強:大氣中二氧化碳等溫室氣體增加,吸收地面輻射增加,大氣逆輻射增加,全球氣候變暖。2.溫室效應(yīng)的利弊:(1)利:溫室效應(yīng)是保證地球上的氣溫適應(yīng)動植物生存的必要條件,適宜的溫室效應(yīng)對于人類和各種生物來說是非常有益的。科學(xué)研究表明:由于溫室效應(yīng)地球表面的平均溫度為15 ,否則將會下降到-18 。而且,如果大氣中二氧化碳和水蒸氣的含量保持不變的話,大氣表面的溫度也將維持恒定。(2)弊:若溫室氣體含量發(fā)生變化,則導(dǎo)致地球表面溫度、氣候與環(huán)境等發(fā)生相應(yīng)的變化。3.全球變暖的原因分析:氣溫升高是近百年來全球氣候變化的顯著特點,導(dǎo)致氣溫升高的主要原因是溫室氣體的大

8、量排放。具體圖解如下:結(jié)合圖文材料,回答問題。隨著礦物能源的大量消耗,大氣中二氧化碳不斷增多,充分利用太陽能、降低二氧化碳排放,是工農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的重要途徑。下圖為我國北方地區(qū)某地陽光居室圖。(1)二氧化碳是一種溫室氣體。二氧化碳增多,是如何加強大氣“溫室效應(yīng)”的? (2)冬季晴天時,在未采用任何取暖設(shè)備的條件下,“陽光居室”室內(nèi)的最高溫度可達(dá)22 。請分析“陽光居室”是如何達(dá)到這一保溫效果的? (3)開發(fā)利用新能源,能夠減緩全球變暖。請根據(jù)“溫室效應(yīng)”的原理,解釋其原因?！舅悸伏c撥】解該類題應(yīng)從以下幾點入手:(1)“溫室效應(yīng)”原理要從太陽暖大地、大地暖大氣、大氣還大地三個方面分析。(2)要知道

9、玻璃對太陽短波輻射、地面長波輻射的影響。(3)理解大氣的溫室效應(yīng)原理?！窘馕觥康?1)題,二氧化碳是一種溫室氣體,二氧化碳增多,能更多地吸收地面長波輻射,提高了大氣溫度,增加了大氣逆輻射,補償了地面損失的熱量。第(2)題,讀圖可知,“陽光居室”大部分太陽輻射能透過玻璃到達(dá)室內(nèi)地面,地面吸收太陽輻射而增溫,并以長波輻射的形式把熱量傳遞給室內(nèi)大氣,由于地面長波輻射不能穿透玻璃而被反射回地面,從而將熱量保留在居室內(nèi),同時,封閉的空間也隔絕了室內(nèi)外熱量的交換,加強了保溫效果,所以冬季晴天時,在未采用任何取暖設(shè)備的條件下,“陽光居室”室內(nèi)的最高溫度可達(dá)22 。第(3)題,溫室氣體增多,導(dǎo)致全球變暖,開發(fā)

10、利用新能源,向大氣中排放的二氧化碳減少,大氣中二氧化碳減少,大氣吸收的地面輻射也會減少,大氣逆輻射會變?nèi)?大氣的保溫作用減弱,使氣溫升高趨勢減緩。答案:(1)更多地吸收了地面長波輻射,提高了大氣溫度; 增加了大氣逆輻射,補償了地面損失的熱量。 (2)大部分太陽輻射能透過“陽光居室”的玻璃到達(dá)室內(nèi)地面,地面吸收太陽輻射而增溫,并以長波輻射的形式把熱量傳遞給室內(nèi)大氣; 地面長波輻射不能穿透玻璃而被反射回地面,從而將熱量保留在居室內(nèi)。 同時,封閉的空間也隔絕了室內(nèi)外熱量的交換,加強了保溫效果。 (3)開發(fā)利用新能源可使大氣中二氧化碳減少,大氣吸收的地面輻射也會減少,大氣逆輻射會變?nèi)?。大氣的保溫作用減

11、弱,使氣溫升高趨勢減緩?！狙a償訓(xùn)練】(2020濱州高二檢測)下圖為地理環(huán)境中的碳循環(huán)示意圖。據(jù)圖回答(1)(2)題。(1)與全球氣候變暖關(guān)系最密切的是()A.B.C.D.(2)此圖可以說明()A.綠色植物的光合作用和呼吸作用與碳循環(huán)關(guān)系不明顯B.地理環(huán)境中的碳循環(huán)往往跨越圈層界限C.自然地理環(huán)境各要素是相互獨立而存在的D.自然環(huán)境中的物質(zhì)和能量處在不斷的循環(huán)之中【解析】(1)選D,(2)選B 。第(1)題,與全球氣候變暖關(guān)系最密切的是二氧化碳的含量增大,綠色植物吸收二氧化碳減少,對;是呼吸作用,影響小,錯;是生活中產(chǎn)生的,影響較小,錯;工廠排放的廢氣多,對。第(2)題,此圖可以說明綠色植物的光

12、合作用和呼吸作用與碳循環(huán)關(guān)系明顯;地理環(huán)境中的碳循環(huán)往往跨越圈層界限;自然地理環(huán)境各要素是相互聯(lián)系的,不是獨立存在的;此圖說明自然環(huán)境中的物質(zhì)處在不斷的循環(huán)之中,不能表示能量在循環(huán)。2019年5月7日,第11屆北極理事會部長級會議在芬蘭羅瓦涅米結(jié)束。由于美國的反對,本屆會議未能取得預(yù)期結(jié)果。下圖為北極冰川范圍預(yù)測圖。(1)(區(qū)域認(rèn)知)據(jù)圖描述北極冰川范圍變化的趨勢。提示:面積不斷縮小。(2)(綜合思維)結(jié)合碳循環(huán)原理及大氣受熱過程原理,簡述人類活動是如何導(dǎo)致全球氣候變暖的?提示:人類大量使用化石燃料,導(dǎo)致大氣中二氧化碳大量增加;二氧化碳能夠吸收地面長波輻射;增加大氣逆輻射,使更多的太陽輻射保存

13、在地氣系統(tǒng)之間,導(dǎo)致全球變暖。能力2碳排放對環(huán)境的影響、應(yīng)對全球變暖的對策1.全球氣候變暖的影響:(1)對海平面和海岸帶的影響。海平面上升改變海岸線,海拔較低的沿海地區(qū)面臨被淹沒的危險。(2)影響水循環(huán)過程。(3)對生態(tài)系統(tǒng)的影響。 (4)影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。(5)對人類健康的影響:2.應(yīng)對氣候變化的措施:讀以下圖文材料,回答問題。有一款碳排放計算器,如每小時家居用電的二氧化碳排放量(kg)=耗電度數(shù)0.8;每千米開車的二氧化碳排放量(kg)=每千米油耗公升數(shù)2.7;下圖為全球主要國家碳排放總量統(tǒng)計圖(單位:億噸)。(1)計算下列日常行為產(chǎn)生的碳排放量。夏天開空調(diào),如果每小時耗1.5度電,一天大概要

14、排放的二氧化碳是。你如果開汽車從泰州到南京,實際里程約100千米,油耗為10 升/百千米,大概要排放的二氧化碳是。(2)中美兩國相比,人均碳排放量更多的國家是,全球碳排放量增多會對沿海地區(qū)人們的生存環(huán)境帶來哪些影響?(3)從能源結(jié)構(gòu)角度,分析我國二氧化碳排放總量居高不下的主要原因及調(diào)整措施?！舅悸伏c撥】解答該題的思路如下:【解析】第(1)題, 根據(jù)材料中公式計算,夏天開空調(diào),如果每小時耗1.5度電,一天大概要排放的二氧化碳是28.8 kg。如果開汽車從泰州到南京,實際里程約100千米,油耗為10 升/百千米,大概要排放的二氧化碳是27 kg。第(2)題,根據(jù)圖中信息可知,中美兩國相比,人均碳排

15、放量更多的國家是美國;全球碳排放量增多,對沿海地區(qū)的影響可從海平面升高、極端天氣狀況等帶來的影響回答。第(3)題,我國二氧化碳排放總量居高不下,主要是能源生產(chǎn)和消費中以化石燃料為主;治理措施從節(jié)能、減排、調(diào)整能源結(jié)構(gòu)等方面分析。答案:(1)28.8 kg27 kg(2) 美國沿海低地可能被淹沒;暴雨、臺風(fēng)等自然災(zāi)害頻發(fā);帶來風(fēng)暴潮等。(3)原因:能源生產(chǎn)和消費中以化石燃料為主。措施:減少化石燃料使用量;開發(fā)清潔能源:研發(fā)煤炭利用新技術(shù),節(jié)能減排;調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),減少高能耗產(chǎn)業(yè)等?！狙a償訓(xùn)練】全球變暖導(dǎo)致冰川融化和海平面上升。為減緩全球變暖,發(fā)展低碳經(jīng)濟是人類社會的必然選擇。讀圖文材料,回答(1)

16、、(2)題。科學(xué)家們考察了美國西北部某山岳冰川消融的狀況(下圖)及產(chǎn)生的影響。(1)對上圖所示地區(qū)1936-2015年地表環(huán)境變化的表述,與實際情況相符的是()A.年蒸發(fā)量始終不變B.河湖水量持續(xù)穩(wěn)定增加C.生物種類保持不變 D.地表淡水資源總量減少(2)科學(xué)家們在推斷海平面上升所淹沒的陸地范圍時,不作為主要依據(jù)的是()A.沿海地區(qū)的海拔B.海水受熱膨脹的幅度C.全球冰川融化的總量D.潮汐規(guī)模和洋流方向【解析】(1)選D,(2)選D。第(1)題,1936-2015年當(dāng)?shù)貧夂蜃兣?氣溫上升,年蒸發(fā)量應(yīng)該增加;河湖隨著山岳冰川的融化,水量不斷增加,但當(dāng)山岳冰川大量消融后,因缺乏冰川的補給,加上年蒸

17、發(fā)量的增加,河湖水量減少,生物多樣性也會相應(yīng)減少;山岳冰川屬于地表淡水資源,2015年山岳冰川分布面積很小,幾乎消失,地表淡水資源總量減少。第(2)題,沿海地區(qū)海拔越低,海平面上升所淹沒的范圍越大;海水受熱膨脹,海平面上升,海水受熱膨脹的幅度越大,海平面上升淹沒的范圍越大;全球冰川融化的總量越多,海平面上升幅度越大;洋流是海洋表層海水沿一定方向的大規(guī)模流動,對海平面升降幾乎沒有影響。人類活動導(dǎo)致二氧化碳的排放量不斷增加,降低碳排放已成為全球普遍關(guān)注的話題,下圖是21世紀(jì)初某年世界部分國家碳排放差異的分布示意圖。(1)(區(qū)域認(rèn)知)碳排放量最多的國家是,其能源消費結(jié)構(gòu)以為主。提示:美國 石油(2)

18、(綜合思維)比較中國與俄羅斯在碳排放特點上的差異。提示:碳排放總量中國比俄羅斯大;人均排放量俄羅斯比中國大。(3)(地理實踐力)為了降低碳排放,減小全球變暖帶來的危害,應(yīng)該采取哪些措施和對策。提示:發(fā)展節(jié)能技術(shù),提高能源利用率;廣泛采用清潔能源;植樹造林,保護森林;開展廣泛的國際合作,發(fā)達(dá)國家多承擔(dān)責(zé)任,提供資金、技術(shù)幫助發(fā)展中國家。(4)(地理實踐力)為了提醒普通公眾關(guān)注碳排放、全球變暖的問題,請你根據(jù)低碳經(jīng)濟的要求,設(shè)計一條宣傳語和口號。提示:只要涉及倡導(dǎo)公交出行、多種樹、節(jié)能等內(nèi)容都可以,簡明、合理即可。課堂檢測素養(yǎng)達(dá)標(biāo)(2020菏澤高二檢測)讀世界部分國家生產(chǎn)和消費碳排放的統(tǒng)計圖(下圖

19、),完成1、2題。1.有關(guān)我國碳排放的正確敘述是()A.消費的碳排放總量大于生產(chǎn)的碳排放總量B.消費的本國碳排放量小于消費的他國碳排放量C.消費的他國碳排放量是由于出口產(chǎn)品所產(chǎn)生的D.生產(chǎn)的碳排放量有一部分產(chǎn)品出口到他國被消費掉2.人均消費的碳排放量比較接近的一組國家是()A.印度和俄羅斯B.美國和中國C.俄羅斯和日本D.日本和美國【解析】1選D,2選C。第1題,據(jù)圖可知,我國消費的碳排放總量小于生產(chǎn)的碳排放總量;消費的本國碳排放量大于消費的他國碳排放量;消費的他國碳排放量是由于進(jìn)口產(chǎn)品所產(chǎn)生的;我國通過出口商品把生產(chǎn)的碳排放量的一部分產(chǎn)品出口到他國被消費掉。第2題,日本與俄羅斯兩國人口總量接

20、近,而且消費的本國碳排放量接近,故人均消費碳排放量比較接近。3.(2020德州高二檢測)海洋浮游植物通過光合作用與呼吸作用能夠?qū)Υ髿庵械腃O2濃度進(jìn)行調(diào)節(jié),有人稱之具有海洋“生物泵”作用。該作用可能()A.緩解全球變暖B.縮小臭氧層空洞C.減輕酸雨污染D.加快洋流流速【解析】選A?！吧锉谩钡囊馑际沁@些植物能起到調(diào)節(jié)大氣中碳氧平衡的作用,可以緩解全球變暖。從題目中的描述可知,海洋浮游植物對大氣中臭氧含量沒有調(diào)節(jié)作用。酸雨污染與人類向大氣中排放大量酸性氣體有關(guān),而海洋浮游植物并不能吸收這些酸性氣體。洋流流速與大氣水平運動及海水密度有關(guān),與海洋浮游植物無關(guān)。4.恩克斯堡島是考察南極冰蓋雪被、陸緣冰

21、及海冰的理想之地,我國第五個南極科學(xué)考察站選址恩克斯堡島。對于極地科學(xué)考察而言,南極恩克斯堡島所在區(qū)域的優(yōu)勢在于()A.生物類型多樣B.對全球變暖敏感C.大氣質(zhì)量優(yōu)良D.人類活動影響少【解析】選B。材料信息“恩克斯堡島是考察南極冰蓋雪被、陸緣冰及海冰的理想之地”,因此在此建立考察站,重在考察與冰雪有關(guān)的項目,與生物多樣性、大氣質(zhì)量等無關(guān);極地地區(qū)人類活動影響整體較小;全球變暖會導(dǎo)致極冰融化,因此恩克斯堡島所在區(qū)域是全球氣候變暖的敏感區(qū)。(2020濰坊高二檢測)讀全球溫室效應(yīng)影響圖,回答5、6題。5.結(jié)合圖中信息可以判斷,受溫室效應(yīng)影響,糧食產(chǎn)量有所增大的國家是()A.巴西B.埃及C.南非D.俄

22、羅斯6.下列有關(guān)溫室效應(yīng)的說法,正確的是 ()A.其原理是二氧化碳增多,可以吸收更多的太陽輻射B.全球各地均升溫,但升溫幅度不同C.溫室效應(yīng)主要與礦物燃料燃燒和植被破壞有關(guān)D.海平面上升對我國的影響比對小島國家的影響大【解析】5選D,6選C。第5題,直接根據(jù)圖示“作物栽培帶向北移動地域”判斷,俄羅斯的作物栽培帶擴大最為明顯。第6題,溫室效應(yīng)的基本原理是空氣中的二氧化碳含量增多,導(dǎo)致了對地面輻射的吸收作用加強,從而增強了大氣逆輻射,對地面的保溫作用增強;受溫室效應(yīng)影響,全球大部分地區(qū)氣溫均有升高,但不能表明是全球所有地區(qū);溫室效應(yīng)的主要原因是人類大量燃燒礦物燃料排放大量二氧化碳和大面積的毀林;受

23、海平面上升的影響,一些小島國家將遭遇“滅頂之災(zāi)”?！拘滤季S新考向】7.閱讀圖文材料,完成下列要求。土壤中排放的CO2主要來自生物殘體分解和根系呼吸,與土壤溫度密切相關(guān)。土壤呼吸已成為陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)和氣候變化的重要研究內(nèi)容。受人類活動干擾,我國東北某山地植被群落發(fā)生了逆行演替:紅松闊葉林闊葉雜木林灌木林草本。某科研團隊于8月份實地監(jiān)測,并繪制了統(tǒng)計圖(如下圖)。(1)概括土壤CO2排放量的晝變化規(guī)律。(2)推測紅松闊葉林土壤CO2排放量峰值高且明顯滯后的原因。(3)有人認(rèn)為,由森林逆行演替為草本,土壤CO2排放量減少,利于緩解全球變暖。試對此提出自己的看法?！窘馕觥康?1)題,結(jié)合圖示可分析出該地區(qū)土壤CO2排放量在8時開始上升然后在午后升