1、第四节第四节 全球气候变化与国家安全全球气候变化与国家安全 内容标准 运用碳循环和温室效应原理，分析碳排放对环境的影响，说明碳减 排国际合作的重要性。 学习目标 核心素养 1.运用碳循环和温室效应原理， 分析全球气候变化与人为碳排放的关 系。(综合思维、人地协调观) 2.结合实例， 分析全球气候变化对自然系统和人类社会乃至国家安全 的影响。(综合思维、人地协调观) 3.结合实例，说明碳减排国际合作的重要性。(人地协调观、综合思 维) 一、全球气候变化与人为碳排放 1.全球气候变化 (1)趋势：变暖。 (2)影响因素：与大气中二氧化碳等温室气体浓度变化密切相关。 2.温室效应 (1)形成：大气中
2、的水汽、二氧化碳、甲烷等温室气体可以强烈地吸收地面长波 辐射，使地球接收的太阳能不会马上散失掉，形成温室效应。 (2)影响：对地球起到保温作用。 3.碳循环 (1)含义：是指碳元素在大气圈、水圈、生物圈以及岩石圈之间迁移、转化所构 成的循环。 (2)意义：维持了大气中二氧化碳、甲烷等温室气体含量的相对稳定。 (3)改变：工业革命以来，人类活动主要通过使用化石燃料和改变土地利用两种 方式极大地改变了全球碳循环过程。 微思考 近年来有些地方出现了冷冬天气，有人认为“目前全球气候变暖”的 说法是不对的。你认可这种观点吗？为什么？ 提示 不认可。因为全球气候变暖是一种整体大趋势，并不是说地球上任何时间
3、 或任何地点温度都在上升。在全球气候变暖的大背景下，气候异常事件多发，某 些地方甚至出现冷冬天气，这其实也是全球气候变暖的一种表现。 二、全球气候变化对国家安全的影响 1.全球变暖对自然环境和人类社会的影响 可通过多种自然过程对人类造成不利影响，危害自然环境的各种服务功能，甚至 威胁人类生命财产安全、生产活动和社会经济正常运转。 2.全球气候变化对国家安全的影响 (1)生存空间的丧失是气候变化对国家安全最为严重的影响。 (2)加剧资源危机或自然灾害影响国家安全。 (3)激化国家间的资源争端而影响国家安全。 (4)受其他国家波及而间接影响国家安全。 微思考 欧洲国家立陶宛的一些候鸟不再迁徙而是成
4、为“留候鸟”在立陶宛 越冬，其原因是什么？ 提示 暖冬“诱骗”候鸟驻留。 三、应对全球气候变化 1.比工业革命前升高超过 2 带来的影响 改变气候资源的空间配置，增加自然灾害的发生概率，加大自然生态系统不稳定 的风险， 对淡水资源、 粮食生产、 人类健康和城市设施等多个方面造成严重威胁， 从而给人类社会带来灾难。 2.措施 (1)减缓措施：主要包括减少人为温室气体排放和增加温室气体吸收两个方面。 (2)适应措施：以趋利避害为目标，根据对全球气候变化的认识，通过改变人类 社会自身，降低全球变暖导致的不利影响或利用全球变暖带来的发展机遇。 3.国际合作 (1)关注重点：减缓、适应、资金和技术四个方
5、面。 (2)合作方式 遵循基于联合国气候变化框架公约所确立的“公平原则”和“共同但有区 别的责任”原则。 发展中国家需要通过国际合作获得资金和技术的支持， 发达国家向发展中国家 提供资金、技术转让和能力建设支持，其他国家也应在自愿的基础上提供援助。 建立国际共同应对的机制。 微思考 为抑制气候变暖的趋势，我国要实现 21 世纪中叶碳排放的目标，请 你从能源开发和利用的角度献计献策。 提示 发展并推广先进的节能技术，提高能源利用效率；优化能源结构，减少化 石燃料的使用，开发使用新能源；积极发展高效、洁净、低碳排放的煤炭利用技 术，走“低碳经济”的发展道路。 拓知识 二氧化碳当量 一种气体的二氧化
6、碳当量是通过其全球变暖潜能来衡量的。该指数表示的是在 100 年的时间框架内，各种温室气体的温室效应对应相同效应的二氧化碳的质量。 例如，设定二氧化碳的全球变暖潜能值为 1，则甲烷的全球变暖潜能值为 25，意 味着同样质量的甲烷的增温能力是二氧化碳的 25 倍。 拓知识 全球气候变化的影响 拓知识 碳汇 是指通过植树造林、森林管理、植被恢复等措施，利用植物光合作用吸收大气中 的二氧化碳，并将其固定在植被和土壤中，从而减少温室气体在大气中浓度的过 程、活动或机制。 探究点一 全球变暖的原因及影响 情境探究 情境 根据目前的全球气候变化趋势，到 2050 年，全球夏季将更干燥，冬季更 潮湿多雨，极
7、端天气现象更多。随着全球气候继续变暖，预计德国到 2100 年的 气温将比目前升高 2 4 。 探究 (1)(综合思维、人地协调观)根据所学知识分析，导致全球变暖的原因是什么？ 提示 自然原因：太阳的异常活动等。 人为原因：燃烧矿物燃料，向大气中排放大量的二氧化碳等温室气体；人类 过度砍伐森林，使森林吸收二氧化碳的能力降低。 (2)(综合思维、 区域认知)据图分析全球变暖将给大洋洲带来的严重后果及其形成 原因。 提示 大洋洲的珊瑚岛将不复存在。 全球变暖(海水膨胀)，两极冰川融化，海 平面上升。 (3)(综合思维、 人地协调观)简要分析全球变暖对全球农业生产的有利影响和不利 影响。 提示 有利
8、影响：使积温增加，生长期延长，有可能提高农作物产量，如高纬度 地区。 不利影响：使蒸发增加而加重干旱缺水程度，使农业减产，如低纬度地区。 素养凝练 1.全球气候变暖的原因 2.全球气候变暖的影响 (1)对自然环境的影响 对海平面的影响 全球变暖会使冰川融化和海水受热膨胀，导致海平面上升。 对水循环过程的影响 对生态系统的影响 影响 表现 不利影响 破坏自然生态系统，甚至对一些地区的生态系统造成严重的不可逆转 的破坏，使得大量物种因难以适应新的生存环境而灭绝，造成生物多 样性减少 有利影响 植物光合作用增强，二氧化碳的施肥效应提高植物的生产率 (2)对人类活动的影响 对农业的影响 对工业的影响
9、对人体健康的影响 素养应用 例 1 下图为 20112015 年世界部分国家和地区二氧化碳排放量变化示意图。 据此回答(1)(2)题。 (1)下列叙述正确的是( ) A.印度是 2015 年二氧化碳排放量最多的国家 B.欧盟国家二氧化碳排放量呈减少趋势 C.中国二氧化碳排放量逐年减少 D.世界二氧化碳总排放量急剧下降 (2)人类大量排放二氧化碳对地理环境的影响可信的是( ) A.北美洲暴雪天气增多 B.副热带地区降水增多 C.昆仑山雪线逐年降低 D.内蒙古牧场面积扩大 解析 第(1)题，根据图中的坐标曲线变化，印度是 2015 年二氧化碳排放量变化 最大、增长最多的国家，A 错。欧盟国家二氧化
10、碳排放量变化是负值，呈减少趋 势，B 对。中国二氧化碳排放量变化先增加，后减少，但始终为正值，说明排放 量在增长，C 错。世界二氧化碳总排放量仍是增加的，D 错。第(2)题，人类大量 排放二氧化碳，导致全球气候变暖，引发极端天气现象，对地理环境的影响可信 的是北美洲暴雪天气增多， A 可信。 副热带地区降水减少， B 不可信。 气温升高， 昆仑山雪线逐年上升，C 不可信。全球气候变暖，气温升高，蒸发加重，缺水严 重，内蒙古牧场面积可能缩小，D 不可信。 答案 (1)B (2)A 探究点二 应对全球气候变化的措施 情境探究 情境 碳交易是为应对气候变化，减少温室气体排放而采用的市场机制。若控 排
11、企业碳排放量超出配额，则需要在碳交易市场购买碳配额。自 2011 年起，我 国先后在北京、上海、湖北、福建等 7 个省市建立碳交易试点，总共纳入企业 2 000 余家。2017 年底，我国正式启动全国碳市场建设。下图示意 20132017 年 我国碳配额现货交易情况统计。 探究 (1)(综合思维、地理实践力)据图描述我国碳配额现货交易总量的变化特点。 提示 20132016 年，碳配额现货交易总量呈上升趋势，增速明显，2017 年增 速有所减缓。 (2)(综合思维、 人地协调观)为碳排放较多企业应对碳排放市场交易机制提出合理 化措施。 提示 降低能耗，使用新能源，改善产业结构；减少碳排放，将节
12、余的碳配额出 售；为满足企业发展的需要，必要时可适度购买一定数量的碳配额。 素养凝练 全球变暖的对策 素养应用 例 2 阅读下列材料，回答问题。 材料一 IPCC(全球政府间气候变化委员会)在全球气候变化评估报告中指出： 由 于人类活动和自然因素的共同驱动，全球气候 21 世纪会继续变暖。这一评估报 告认为，21 世纪末全球气温可能升高 1.16.4 。 材料二 下图是中国能源消费构成示意图。 (1)简要说明我国 CO2排放总量大的原因。 (2)随着全球气候变暖，海平面有可能上升，将会对我国长江三角洲、珠江三角 洲产生影响。为了预防海平面上升所产生的危害，可采取哪些措施？ (3)为抑制我国气候
13、变暖的趋势，实现 21 世纪中叶碳排放的目标，请你从能源开 发和利用的角度献计献策。 解析 第(1)题，我国能源消耗量大，使以煤为主的能源消费结构导致 CO2排放 量大。第(2)题，预防海平面上升带来的危害一方面要加强研究，科学规划，另 一方面可修建防波大堤等工程，另外还要疏浚河流以防内涝。第(3)题，减少碳 排放，抑制全球变暖。一是推广节能技术，二是优化能源消费结构，三是积极发 展高效、洁净、低碳排放的煤炭利用技术。 答案 (1)人口和经济总量大，能源消费总量大；化石能源(煤、石油和天然气) 占能源消费构成的比重极高。 (2)研究海平面上升的影响，加强城市规划；加高加固防波大堤；整理疏浚河流
14、 以提高泄洪能力，消除内涝威胁。 (3)发展并推广先进的节能技术，提高能源利用效率；优化能源消费结构， 减少化石燃料的使用，开发使用新能源；积极发展高效、洁净、低碳排放的煤 炭利用技术，走“低碳经济”的发展道路。 知识微网 核心要点 1.全球变暖的趋势与大气中二氧化碳等 温室气体浓度变化密切相关。 2.碳循环是指碳元素在大气圈、水圈、 生物圈以及岩石圈之间迁移、转化所构 成的循环。 3.化石燃料的使用，将漫长地质时期固 定的碳以二氧化碳等形式重新释放到大 气中。森林砍伐和焚烧、农田开垦等土 地利用的变化将陆地植被和土壤中的碳 以二氧化碳等形式释放到大气中。 4.全球气候变化可能威胁某些国家的生
15、 存空间， 加剧资源危机或自然灾害影响， 并可能引发源于资源争夺的不同国家间 矛盾与冲突。 5.应对全球变暖，需要世界各国开展有 效和公平的国际合作，为此国际社会正 在采取减缓和适应措施。 6.减缓、适应、资金和技术四个方面被 认为是应对气候变化的关键，是国际合 作关注的重点。 下图为 1.2 万年以来全球地表温度变化曲线。回答第 1 题。 1.对图中四个时段叙述，正确的是( ) A.时段冰川融化加剧 B.时段全球平均海平面下降 C.时段山地雪线上升 D.时段亚寒带针叶林带北移 解析 从图中可以看出，时段距今温度差为负值且差值增大，说明该时段温度 低于现在且温度继续降低，冰川融化减慢，A 错误
16、。时段距今温度差为负值但 差值在缩小，说明该时段温度低于现在但温度逐渐升高，两极冰川融化加快，海 平面上升，B 错误。时段距今温度差为正值且差值增大，说明该时段温度高于 现在且温度继续升高，山地雪线上升，C 正确。时段距今温度差为正值但差值 缩小， 说明该时段温度高于现在但温度逐渐降低，亚寒带针叶林带应往较低纬度 且较为温暖的地方移动，即北半球的亚寒带针叶林带南移，D 错误。 答案 C 下图是北极熊被困在狭小浮冰上的照片。结合所学知识，回答 23 题。 2.北极熊多以近海浮冰为跳板，巡游在海中捕食。然而，近年来科学家多次发现 这些“浮冰行者”溺亡的现象。产生这个问题的主要原因是( ) A.全球
17、气候变暖，浮冰消融且间距增大 B.北极熊物种退化，体质下降 C.人类捕杀，北极熊向外海迁徙 D.海洋污染，导致食物减少 3.气候变暖对全球生态环境和社会经济产生影响。下列现象与气候变暖有关的是 ( ) 中低纬度沿海地区台风减少 冰川融化加速， 海平面上升 我国东北水稻 种植向北推进 青藏高寒区农作物播种推迟 A. B. C. D. 解析 第 2 题，根据题干描述和北极熊的生存环境推理，“浮冰行者”溺亡主要 是全球变暖、极冰融化造成的。第 3 题，全球变暖，气温升高，冰川融化，海平 面上升，灾害天气增多；积温升高，作物种植纬度升高，青藏高寒区农作物播种 提前，故项正确。 答案 2.A 3.D 根
18、据全球观测资料分析，近百年全球气候有变暖的趋势。读图回答 45 题。 全球地面气温演变趋势图 4.下列词语中形容图中气温变化最恰当的是( ) A.保温作用 B.温室效应 C.热岛效应 D.全球变暖 5.下列做法中对缓解图示所反映的环境问题最有效的是( ) A.积极研制新型的制冷系统，以减少并逐步禁止氟氯烃等物质的排放 B.发展清洁煤技术，研究煤炭中硫资源的综合开发与利用 C.沿海国家修建沿海大堤，防止沿海地区被淹 D.加强国际合作，改进能源利用技术，提高能源利用效率，采用新能源，减少二 氧化碳等温室气体的排放 解析 第 4 题，图中显示气温波动上升，这反映了全球变暖的趋势。第 5 题，注 意题
19、干中所问的是“最有效”， D 项所列举的都是针对全球变暖而采取的有效措 施。 答案 4.D 5.D 6.阅读材料，回答问题。 联合国气候大会在多哈会议上决定将京都议定书承诺期延长到 2020 年 12 月 31 日。俄罗斯、日本和加拿大退出了京都议定书 ，大会也未在“绿色气候 基金”的注资问题上取得实质性进展。 (1)由图可以看出，近 150 年来大气中二氧化碳含量的变化趋势是什么？ (2)大气中二氧化碳升高的原因有哪些？ (3)近 150 年来，全球气温变化趋势如何？与空气中二氧化碳含量有何关系？ (4)近百年来，全球海平面变化趋势如何？为什么？ (5)面对日益严重的全球变暖现象，我们应如何
20、应对？ 解析 此题综合考查了全球大气中二氧化碳含量变化、 全球气温变化和海平面变 化三者之间的关系。近 150 年来，由于人类大量使用煤、石油、天然气等矿物燃 料， 加之森林尤其是热带雨林遭到破坏，导致全球大气中的二氧化碳含量不断增 多，全球气温呈波动上升趋势，气温变化导致海平面也呈现出波动上升趋势。应 对气候变暖，应对症下药，一方面减少二氧化碳等温室气体的排放；另一方面要 想方设法减少大气中二氧化碳等温室气体的含量。 答案 (1)不断上升，尤其是 1950 年以来，上升更为明显。 (2)一是人类大量燃烧煤、石油、天然气等矿物燃料，排放出大量二氧化碳气体； 二是破坏森林植被，尤其是热带雨林的破坏。 (3)波动上升。人类活动排放到大气中的二氧化碳气体强烈吸收地面红外线长波 辐射而升温。 (4)波动上升。全球气候变暖，海水膨胀，极地、高山冰川融化导致海平面上升。 (5)调整能源消费结构，多使用清洁能源，减少矿物能源的消耗；植树种草； 防止森林火灾的发生；避免浪费，减少废弃物的排放，出行时尽可能使用公 共交通工具。