资源简介

(共68张PPT)
碳排放与国际减排合作
第四部分 第三章 课时76
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。
[基本概念]　
碳循环、碳排放、温室效应
[基本原理]
全球气候变暖对国家安全的影响及应对
1. 概念：指碳元素在大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之间转移和交换的过程。
一、碳循环
2. 碳参与全球物质循环的主要形式是二氧化碳。
3. 基本过程
大气圈
岩石圈、水圈
吸收二氧化碳
进入
生物圈
生物或地质过程以及人类活动
在地球漫长的演化过程中，大气中的二氧化碳被陆地和海洋中的植物吸收，然后又通过生物或地质过程以及人类活动返回到大气中。
一、碳循环
思考　举例说明人类对碳循环过程的主要影响。
答案　由于化石燃料的大量使用，岩石圈和陆地生态系统中的有机碳和无机碳被活化，固态碳转化为大气中气态的二氧化碳或一氧化碳；通过植树造林或毁林开荒等影响植物光合作用固定气态碳。
4.自然界中的碳循环
主要表现
生物和大气之间的碳循环 ①绿色植物经过光合作用将二氧化碳转化为有机物质，储存在植物体内，经过食物链的传递，成为动物体的碳化合物；
②植物和动物的呼吸作用把摄入体内的一部分碳转化为二氧化碳释放到大气中，另一部分则构成生物的机体或在机体内贮存；
③动、植物死后，残体中的碳通过微生物的分解作用也成为二氧化碳而最终排入大气
生物与岩石之间的碳循环 一部分动、植物残体在被分解之前即被沉积物所掩埋而成为有机沉积物，这些沉积物经过漫长的地质年代，转变成矿物燃料——煤、石油和天然气等
岩石与大气之间的碳循环 煤、石油和天然气作为燃料燃烧时，其中的碳氧化成为二氧化碳排入大气
大气和海洋之间的碳交换 二氧化碳可由大气进入海水，也可由海水进入大气。这种交换发生在气和水的界面处，由于风和波浪的作用而加强。这两个方向流动的二氧化碳量大致相等
碳排放：对各种温室气体排放的总称。
二、碳排放与温室效应
地面大气中的二氧化碳和水汽等吸收地面长波辐射，并通过大气逆辐射将热量返还给地面。大气的这种保温作用称为温室效应。
温室效应
指大气中能让太阳短波辐射透入，而阻止地面和低层大气长波辐射逸出的气体，主要有水汽、二氧化碳、氧化亚氮、氟利昂、甲烷等30多种气体。
温室气体
相互关系
大气中二氧化碳等温室气体所产生的温室效应维持着地球表面的温度，人类活动引起的温室气体含量的变化会影响地球的温室效应。
全球气候变化及原因分析
全球气候变化的主要表现是不同时间尺度的冷暖和干湿变化。气温升高是近百年来全球气候变化的显著特点，气温升高的主要原因是温室气体的大量排放。具体分析如右：
全球变暖的影响
(1)对海平面和海岸带的影响
(2)对水循环过程的影响
(3)对生态系统的影响
(4)对农业的影响
(5)对工业的影响
(6)对人类健康的影响
三、碳排放对环境的影响
1.二氧化碳的影响
（1）有利：
绿色植物进行光合作用必需的原料
1.二氧化碳的影响
（1）不利：
当空气中的二氧化碳浓度超过正常范围时，会导致气候变暖，由此引发一系列环境问题。
三、碳排放对环境的影响
导致热浪、干旱、洪涝、台风、暴雪等极端天气频繁发生,改变水热时空分布，影响人们的生产生活。
2.全球气候变暖的影响
2.全球气候变暖的影响
引起冰川积雪加速融化,导致海平面上升,威胁到沿海低洼地带的安全。
影响到森林、草原等生态系统的安全，一些物种难以适应新的生存环境，面临灭绝的危险。
2.全球气候变暖的影响
对国民经济造成影响,比如导致农作物减产,影响到工业生产、交通运输和旅游业。
2.全球气候变暖的影响
通过多种途径威胁到公众的身体健康。
2.全球气候变暖的影响
1.原因
四、国际减排合作
为了缓解人类所面临的气候危机，二氧化碳的排放量必须减少。碳减排不仅仅是某一个或几个国家的事，而是必须采取全球性的行动才能实现。
2.原则：“共同但有区别的责任”
四、国际减排合作
项目 具体内容
内容 强调责任的共同性,即在地球生态系统整体性的前提下,各国都有减少碳排放的责任,但在承担责任的大小和方式等方面应该有所区别
原因 1850年以来,全球碳排放总量的3/4来自发达国家
责任 发达国家理应比发展中国家承担更多的减排责任,率先减少碳排放,并通过技术转让、资金援助、市场开放等形式,帮助发展中国家提高应对气候变化的能力
低碳经济发展模式
主要由低碳产业体系、低碳人居环境体系、低碳消费体系、低碳管理体系四大体系组成，四者相互联系，彼此制约。低碳经济建设的着力点体现在以下四个方面：
着力点 具体措施
优化能源消费结构 ①控制煤炭消费的过快增长，推进节能降耗；②大力开发新能源，促使能源结构多元化
优化产业结构 ①促进传统产业的低碳化转型，逐步淘汰高投入、高能耗、高污染、低效益的夕阳产业；②大力发展低能耗、低污染、高效益的战略性新兴产业
着力推动低碳技术创新 ①大力推动低碳技术创新，构建多元化低碳技术体系；②提高企业低碳技术创新能力
优化低碳经济建设机制 ①构建地区碳交易机制；②优化低碳技术创新机制；③建立产业政策导向机制；④建立低碳环境监管机制；⑤完善财政税收调控机制等
(2022·湖南地理)阅读图文材料，完成下列要求。(14分)
土壤有机质包括腐殖质、生物残体等，
大多以有机碳的形式存在?。土壤有机碳密
度是指单位面积内一定深度的土壤有机碳储
量?。海南岛?某自然保护区内保存着较完
整的热带山地雨林?，此地常受台风影响?。
右图示意该保护区内一块样地的地形及该样
地内部分点位土壤表层(0～10 cm)的有机碳
密度(单位：kg/m2)。
真题研析
命题方向
明确
(1)指出该样地山脊与山谷土壤表层有机碳密度的差异，并分析其原因。(6分)
(2)该地森林固碳能力比长白山更强，请说明理由。(4分)
(3)森林固碳是降低大气二氧化碳浓度的重要途径，提出增强当地森林碳吸收能力的主要措施。(4分)
命题方向
明确
?土壤有机碳多少反映土壤有机质(即腐殖质及 等)含量。
?有机碳密度大小反映 储量的多少。
?海南岛地处热带，水热条件好，植被茂密，植物的 能力强。
?“较完整的热带山地雨林”说明植被茂密，生物量 。
?台风多带来狂风、暴雨，使植被倾倒死亡、腐烂，成为生物残体。
?可通过示意图中等高线的弯曲方向判断山谷、山脊地形；结合图例可判断山脊土壤表层有机碳密度较 ，山谷土壤表层有机碳密度较 。
关键信息点拨
生物残体
有机碳
固碳
大
大
小
命题方向
明确
答案　(1)_________________________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(2)________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(3)________________________________________________________________________________________________________________________________________________
差异：山脊土壤表层有机碳密度较大，山谷土壤表层有机碳密度较小。原因：与山谷相比，山脊受台风影响更大，易使植被倾倒死亡、腐烂，树木更新快，增加土壤中有机碳输入。
与长白山相比，该地水热条件更好，植被更茂密，热带森林光合作用更强，吸收二氧化碳更多，把碳大量固定在植物体内。
积极恢复森林，扩大森林面积；加强森林抚育和管理，注重林木的保护性间伐与更新，提升森林固碳能力等。(本大题答案仅供参考)
命题方向
明确
考向1　通过“碳循环”考查“区域认知”
一科研团队以碳循环为研究目标为某岛屿编制低碳城镇发展规划，分别统计了碳源系统(碳的排放来源)、碳汇系统(碳的吸收消耗)和社会各排放部门碳的流量结构(右图)。该岛植被覆盖率高，年均自然和人为共排放CO2 9.6万吨，自然生态系统共可吸收CO2 0.7万吨。据此完成1～2题。
考向预测
1
2
3
4
5
命题方向
明确
1.推测该岛屿最可能位于
A.山东省 B.浙江省
C.广东省 D.海南省
1
2
3
4
5
√
读图可知，该岛屿的排放部门主要为“供暖”，四省份中只有山东位于北方地区，A正确。
命题方向
明确
2.促进该岛屿碳源与碳汇系统趋向平衡的主要措施是
A.增加岛屿植被覆盖率
B.大量减少岛屿人口数
C.提高清洁能源比重
D.扩大贝藻养殖的规模
√
1
2
3
4
5
命题方向
明确
读材料可知，该岛碳排放数量远大于碳吸收数量，故使碳源与碳汇系统趋向平衡的主要措施应为减少碳排放数量；读图可知，碳源系统中“化石燃料使用”的比重很高，故需改善能源消费结构，提高清洁能源比重，C正确。
1
2
3
4
5
命题方向
明确
1
2
3
4
5
考向2　通过“全球变暖”考查“综合思维”
(2023·广东佛山模拟)研究表明，泥炭是一种记录过去气候变化的可靠地质载体。一般认为当沼泽表面气候温暖、湿润时，
泥炭的腐殖化度较低。科研中使用分光
光度计测量泥炭样品的吸光度，泥炭腐
殖化程度与其碱提取液的吸光度值呈正
相关。右图示意我国东北长白山区锦北
泥炭距今6 000年以来剖面样本的吸光度
变化。据此完成3～5题。
命题方向
明确
1
2
3
4
5
3.从大气环流角度推测，造成该区域泥
炭腐殖化度变化的主要因素是
A.东南季风
B.西南季风
C.东北信风
D.盛行西风
√
命题方向
明确
1
2
3
4
5
据材料“一般认为当沼泽表面气候温暖、湿润时，泥炭的腐殖化度较低”，可判断泥炭腐殖化度变化的主要影响因素是气温和降水。长白山区位于温带季风气候区，主要受东南季风的影响，A正确；西南季风、东北信风、盛行西风影响不到我国东北长白山区。
命题方向
明确
4.锦北泥炭剖面样本距今1 600年左右
吸光度较低，且剖面中木本植物残体
含量大，当时的气候特征与下列气候
事件体现一致的是
A.黄河中下游平原严重干旱事件
B.北太平洋大规模结冰事件
C.青藏高原末次冰期暖湿气候事件
D.中国明清时期小冰期气候事件
√
1
2
3
4
5
命题方向
明确
1
2
3
4
5
据图文材料可知，泥炭腐殖化程度与其碱提取液的吸光度值呈正相关。锦北泥炭剖面样本距今1 600年左右吸光度较低，且剖面中木本植物残体含量大，则其泥炭的腐殖化度较低，说明当时沼泽表面气候温暖、湿润，C正确；
黄河中下游平原严重干旱事件中的“干”，与
当时的温暖、湿润气候特征不一致，A错误；
北太平洋大规模结冰事件、中国明清时期小冰
期气候事件都体现的是
“冷”，与当时的温暖、湿润气候特征不一致，
B、D错误。
命题方向
明确
命题方向
明确
1
2
3
4
5
5.锦北泥炭样本吸光度反映该地区距
今6 000～3 500年以来的环境变化，
最可能的是
A.沼泽中水生植物增多
B.沼泽地表水盐度降低
C.沼泽地面积显著增大
D.沼泽边缘演化为草原
√
读图距今6 000～3 500年以来锦北泥炭样本吸光度是波动上升的，说明当时沼泽表面气候变干、变冷，沼泽中水生植
物会减少，A错误；
由于变干，水分蒸发，沼泽地表水盐
度会升高，B错误；
由于变干，水分蒸发，沼泽地面积显
著减小，沼泽边缘演化为草原，C错
误，D正确。
1
2
3
4
5
命题方向
明确
年份 耕地 林地 草地 水域 建设 用地 未利 用地 碳排放 总量 碳源与碳
汇的比值
2000 44.05 －27.75 －0.16 －10.58 426.31 －0.03 431.84 12.21
2005 43.53 －28.24 －0.15 －10.65 752.89 －0.03 757.35 20.39
2010 43.10 －28.19 －0.13 －10.78 1 190.41 －0.03 1 194.38 31.52
土地的利用方式变化会引起“碳源”和“碳汇”的变化。下表示意2000～2010年鄱阳湖区各土地利用类型碳排放量(单位：104t)。据此完成1～3题。
1.鄱阳湖区“碳汇”的主要土地利用类型是
A.耕地 B.林地 C.草地 D.建设用地
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
2
3
4
5
6
7
8
9
读表可知，鄱阳湖区林地的碳排放量值为负值且其绝对值较大，即林地吸收的二氧化碳量多，因此“碳汇”的主要土地利用类型是林地，耕地和建设用地碳排放量都为正值，是主要的碳源区，A、D错误；
草地的碳排放量值仅为－0.16～－0.13，吸收的二氧化碳量较少，不是主要的碳汇区，C错误。故选B。
10
年份 耕地 林地 草地 水域 建设 用地 未利 用地 碳排放 总量 碳源与碳
汇的比值
2000 44.05 －27.75 －0.16 －10.58 426.31 －0.03 431.84 12.21
2005 43.53 －28.24 －0.15 －10.65 752.89 －0.03 757.35 20.39
2010 43.10 －28.19 －0.13 －10.78 1 190.41 －0.03 1 194.38 31.52
年份 耕地 林地 草地 水域 建设 用地 未利 用地 碳排放 总量 碳源与碳
汇的比值
2000 44.05 －27.75 －0.16 －10.58 426.31 －0.03 431.84 12.21
2005 43.53 －28.24 －0.15 －10.65 752.89 －0.03 757.35 20.39
2010 43.10 －28.19 －0.13 －10.78 1 190.41 －0.03 1 194.38 31.52
土地的利用方式变化会引起“碳源”和“碳汇”的变化。下表示意2000～2010年鄱阳湖区各土地利用类型碳排放量(单位：104t)。据此完成1～3题。
2.2000～2010年，鄱阳湖地区碳排放量对环境的主要影响是
A.促使气候增暖 B.增加土壤肥力 C.提升生态安全 D.改善人居环境
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
读表可知，2000～2010年，鄱阳湖地区碳排放总量增加很多，碳源与碳汇的比值也增加较多，因此会促使气候增暖，A正确；
与增加土壤肥力无关，B错误；
会降低生态安全，C错误；
与改善人居环境关系不大，D错误。
年份 耕地 林地 草地 水域 建设 用地 未利 用地 碳排放 总量 碳源与碳
汇的比值
2000 44.05 －27.75 －0.16 －10.58 426.31 －0.03 431.84 12.21
2005 43.53 －28.24 －0.15 －10.65 752.89 －0.03 757.35 20.39
2010 43.10 －28.19 －0.13 －10.78 1 190.41 －0.03 1 194.38 31.52
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
年份 耕地 林地 草地 水域 建设 用地 未利 用地 碳排放 总量 碳源与碳
汇的比值
2000 44.05 －27.75 －0.16 －10.58 426.31 －0.03 431.84 12.21
2005 43.53 －28.24 －0.15 －10.65 752.89 －0.03 757.35 20.39
2010 43.10 －28.19 －0.13 －10.78 1 190.41 －0.03 1 194.38 31.52
土地的利用方式变化会引起“碳源”和“碳汇”的变化。下表示意2000～2010年鄱阳湖区各土地利用类型碳排放量(单位：104t)。据此完成1～3题。
3.为实现鄱阳湖区低碳可持续发展，可采取的合理土地利用方式是
A.增加林地和耕地面积 B.提高低耗能、高效益产业比重
C.增加清洁能源的比重 D.促进建设用地集约节约利用
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
根据表中数据可知，耕地二氧化碳排放量较大，增加耕地面积不利于湖区低碳可持续发展，A错误；
提高低耗能、高效益产业比重和增加清洁能源的比重与土地利用方式无关，B、C错误；
年份 耕地 林地 草地 水域 建设 用地 未利 用地 碳排放 总量 碳源与碳
汇的比值
2000 44.05 －27.75 －0.16 －10.58 426.31 －0.03 431.84 12.21
2005 43.53 －28.24 －0.15 －10.65 752.89 －0.03 757.35 20.39
2010 43.10 －28.19 －0.13 －10.78 1 190.41 －0.03 1 194.38 31.52
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
湖区二氧化碳排放量最大的土地利用方式是建设用地，因此促进建设用地集约节约利用，有利于湖区低碳可持续发展，D正确。
年份 耕地 林地 草地 水域 建设 用地 未利 用地 碳排放 总量 碳源与碳
汇的比值
2000 44.05 －27.75 －0.16 －10.58 426.31 －0.03 431.84 12.21
2005 43.53 －28.24 －0.15 －10.65 752.89 －0.03 757.35 20.39
2010 43.10 －28.19 －0.13 －10.78 1 190.41 －0.03 1 194.38 31.52
(2023·天津部分区联考)下图为“西伯利亚地区某湿地上空1千米处空气中CO2含量变化的观测数据统计图”。读图完成4～5题。
4.观测数据曲线呈明显的季节性波动，低谷出现的时间及主要原因对应正确的是
A.冬季—能源利用率提高，燃煤取
暖排放CO2少
B.夏季—植物的光合作用强，固定
CO2多
C.冬季—植物的呼吸作用强，固定
CO2多
D.夏季—降水量大，CO2被溶解
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
由图可知，观测数据曲线呈明显的季节性波动，具体表现为CO2含量夏季低，冬季高，主要因为西伯利亚地区纬度高，气温低，冬季人们大量燃煤取暖，排放的CO2多；西伯利亚地区亚寒带针叶林广布，夏季植物的光合作用强，固定CO2多。故选B。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
(2023·天津部分区联考)下图为“西伯利亚地区某湿地上空1千米处空气中CO2含量变化的观测数据统计图”。读图完成4～5题。
5.分析长期趋势曲线可知，气候变
化对西伯利亚地区的影响有
A.森林带分布北界南移
B.高山的林带上限位置上升
C.高山雪线海拔下降
D.北部海岸线位置向北退缩
√
据图中长期趋势曲线可知，空气中CO2含量总体呈上升趋势，CO2含量增加导致的气候变化主要表现为全球变暖，全球变暖会引起高山的林带上限位置上升，B正确；
全球变暖，北半球森林带分布北
界会向北扩展，A错误；
高山雪线可能因冰雪融化增加而
上升，C错误；
因海平面上升，北部海岸线位置
会向南退缩，D错误。故选B。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
碳排放权交易指把二氧化碳排放权视为商品，企业间通过市场手段进行排放交换，从而达到控制排放总量的目的。我国《碳排放权交易管理办法(试行)》于2021年2月1日起实施。下图为“碳排放交易原理示意图”。读图完成6～7题。
6.若图中甲、乙两企业均为钢铁
厂，且获得等量碳排放配额，以
下推断最可能正确的是
A.企业甲能源利用效率高
B.企业乙占地面积更小
C.企业甲碳排放总量更大
D.企业乙交通运输量更少
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
读图可知，若图中甲、乙两企业均为钢铁厂，且获得等量碳排放配额，企业甲向企业乙出售配额，说明企业甲碳排放量少，能源利用效率高，A正确，C错误；
无法判断甲、乙两企业的占地面积和交通运输量，B、D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
碳排放权交易指把二氧化碳排放权视为商品，企业间通过市场手段进行排放交换，从而达到控制排放总量的目的。我国《碳排放权交易管理办法(试行)》于2021年2月1日起实施。右图为“碳排放交
易原理示意图”。读图完成6～7题。
7.该办法的实施可促进我国
A.轻工业企业生产规模下降
B.高科技企业空间集聚增强
C.重工业技术研发投入增加
D.企业之间的生产联系减弱
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
通过该办法的实施，可促进我国轻工业企业生产规模提高，因为轻工业碳排放量小，A错误；
高科技企业本身碳排放量就少，
受其影响较小，B错误；
重工业碳排放量较大，需要研
究减少碳排放措施，提高能源
利用率，因此技术研发投入会
增加，C正确；
企业之间的生产联系增强，D错误。
(2023·湖南岳阳模拟)国际贸易中隐含的碳排放量归属问题是国际气候谈判的核心议题之一。2021年，《国务院政府工作报告》提出“碳达峰”目标，即2030年前二氧化碳排放量不再增长，达到峰值之后逐步降低。下图为“某年部分国家进出口含铁商品中隐含碳排放量统计图”。据此完成8～9题。
8.该图表明
A.部分国家通过含铁商品贸易向中国转移了碳排放
B.英、美等国进出口含铁商品中的隐含碳排放量相等
C.墨西哥进口含铁商品中的隐含碳排放量小于出口
D.俄罗斯进口含铁商品中的隐含碳排放量大于出口
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
中国大量进口铁矿石等隐含碳排放量大的产品，因此部分国家通过含铁商品贸易向中国转移了碳排放，A正确；
美国进口含铁商品中的隐含碳排放量为1.2亿吨左
右，出口量为0.6亿吨左右，即进口量大于出口量，
英国进出口含铁商品中隐含碳排放量相差不大，B
错误；
墨西哥进口含铁商品中的隐含碳排放量为0.6亿吨
左右，出口量为0.2亿吨左右，即进口量大于出口量，C错误；
俄罗斯进口含铁商品中的隐含碳排放量为0.2亿吨左右，出口量为0.5亿吨左右，即进口量小于出口量，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
(2023·湖南岳阳模拟)国际贸易中隐含的碳排放量归属问题是国际气候谈判的核心议题之一。2021年，《国务院政府工作报告》提出“碳达峰”目标，即2030年前二氧化碳排放量不再增长，达到峰值之后逐步降低。下图为“某年部分国家进出口含铁商品中隐含碳排放量统计图”。据此完成8～9题。
9.为了实现“碳达峰”目标，钢铁行业有效降低碳排
放的可行措施包括
A.压减淘汰落后钢铁产能
B.减少钢铁行业工人数量
C.禁止进口国外含铁产品
D.开发其他材料代替钢铁
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
落后钢铁产能的碳排放量大，将其压缩淘汰后有
利于碳排放的降低，A正确；
钢铁行业的碳排放量主要与其产业规模、生产方
式等有关，与工人数量无关，B错误；
禁止进口国外含铁产品不可行，C错误；
钢铁属于经济发展的基础性产品，需求量大，开
发其他材料代替钢铁的可行性较低，且开发其他
材料不属于钢铁行业的措施，D错误。
10.阅读图文材料，完成下列要求。(14分)
农业生产中存在大量的碳排放。研究表明农业经济发展与碳排放存在很强的相关性。图1是长江经济带11省市(不含西藏自治区)上、中、下游地区1997～2016年农业碳排放总量统计图，图2是长江经济带上、中、下游地区农业碳排放结构统计图。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
(1)结合图1，指出1997～2016年长江经济带农业碳排放总量变化特征。(4分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案　①长江经济带农业碳排放总量总体呈上升趋势，1997～2014年增长明显，2014年后增长缓慢(或略有下降)；
②不同地区变化幅度不同，下游地区增长缓慢甚至略有下降，上游地区增长较快。
(2)读图2，与长江经济带下游相比，指出上游地区农业生产过程中存在的问题并分析原因。(6分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案　①机械化水平较低，原因：经济发展水平低，地形起伏大，不利于机械操作。
②农膜使用多，原因：海拔较高，冬春季节气温偏低，使用农膜增加地温。
③化肥使用量大，原因：水土流失严重，土壤养分流失多。
(3)结合上题，就减少农业生产中的碳排放，请你提出合理的建议。(4分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案　①大力开发低碳农业机械技术，推广绿色可降解农膜；
②推广精准施肥和秸秆还田，增施有机肥；
③加强高标准农田建设和水利工程建设。[课程标准]　1.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。2.结合实例，说明设立自然保护区对生态安全的意义。3.结合实例，说明污染物跨境转移对环境安全的影响。4.举例说明环境保护政策、措施与国家安全的关系。 [基本概念]　碳循环、碳排放、温室效应；自然保护区、生态安全；污染物跨境转移。 [基本原理]　环境安全问题(包括全球气候变暖、生态破坏和污染物跨境转移)对国家安全的影响及应对。
[体系架构]
课时76　碳排放与国际减排合作
1．碳循环
(1)概念：指碳元素在大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之间转移和交换的过程。
(2)碳参与全球物质循环的主要形式是二氧化碳。
(3)基本过程
在地球漫长的演化过程中，大气中的二氧化碳被陆地和海洋中的植物吸收，然后又通过生物或地质过程以及人类活动返回到大气中。
思考　举例说明人类对碳循环过程的主要影响。
答案　由于化石燃料的大量使用，岩石圈和陆地生态系统中的有机碳和无机碳被活化，固态碳转化为大气中气态的二氧化碳或一氧化碳；通过植树造林或毁林开荒等影响植物光合作用固定气态碳。
2．碳排放与温室效应
项目 碳排放 温室气体 温室效应
概念 对各种温室气 体排放的总称 指大气中能让太阳短波辐射透入，而阻止地面和低层大气长波辐射逸出的气体，主要有水汽、二氧化碳、氧化亚氮、氟利昂、甲烷等30多种气体 近地面大气中的二氧化碳和水汽等吸收地面长波辐射，并通过大气逆辐射将热量返还给地面。大气的这种保温作用称为温室效应
相互关系 大气中二氧化碳等温室气体所产生的温室效应维持着地球表面的温度，人类活动引起的温室气体含量的变化会影响地球的温室效应
3.碳排放对环境的影响
(1)二氧化碳的影响
角度 影响
有利 绿色植物进行光合作用必需的原料
不利 当空气中的二氧化碳浓度超过正常范围时，会导致气候变暖，由此引发一系列环境问题
(2)全球气候变暖的影响
①导致热浪、干旱、洪涝、台风、暴雪等极端天气频繁发生，改变水热时空分布，影响人们的生产生活。
②引起冰川积雪加速融化，导致海平面上升，威胁到沿海低洼地带的安全。
③影响到森林、草原等生态系统的安全，一些物种难以适应新的生存环境，面临灭绝的危险。
④对国民经济造成影响，比如导致农作物减产，影响到工业生产、交通运输和旅游业。
⑤通过多种途径威胁到公众的身体健康。
4.国际减排合作
(1)原因：为了缓解人类所面临的气候危机，碳减排必须采取全球性的行动才能实现。
(2)原则：“共同但有区别的责任”
内容 强调责任的共同性，即在地球生态系统整体性的前提下，各国都有减少碳排放的责任，但在承担责任的大小和方式等方面应该有所区别
原因 1850年以来，全球碳排放总量的3/4来自发达国家
责任 发达国家理应比发展中国家承担更多的减排责任，率先减少碳排放，并通过技术转让、资金援助、市场开放等形式， 帮助发展中国家提高应对气候变化的能力
1．全球气候变化及原因分析
全球气候变化的主要表现是不同时间尺度的冷暖和干湿变化。气温升高是近百年来全球气候变化的显著特点，气温升高的主要原因是温室气体的大量排放。具体分析如下：
2．全球变暖的影响
(1)对海平面和海岸带的影响
(2)对水循环过程的影响
(3)对生态系统的影响
(4)对农业的影响
(5)对工业的影响
(6)对人类健康的影响
3．自然界中的碳循环
主要表现
生物和大气之间的碳循环 ①绿色植物经过光合作用将二氧化碳转化为有机物质，储存在植物体内，经过食物链的传递，成为动物体的碳化合物； ②植物和动物的呼吸作用把摄入体内的一部分碳转化为二氧化碳释放到大气中，另一部分则构成生物的机体或在机体内贮存； ③动、植物死后，残体中的碳通过微生物的分解作用也成为二氧化碳而最终排入大气
生物与岩石之间的碳循环 一部分动、植物残体在被分解之前即被沉积物所掩埋而成为有机沉积物，这些沉积物经过漫长的地质年代，转变成矿物燃料——煤、石油和天然气等
岩石与大气之间的碳循环 煤、石油和天然气作为燃料燃烧时，其中的碳氧化成为二氧化碳排入大气
大气和海洋之间的碳交换 二氧化碳可由大气进入海水，也可由海水进入大气。这种交换发生在气和水的界面处，由于风和波浪的作用而加强。这两个方向流动的二氧化碳量大致相等
4.低碳经济发展模式
主要由低碳产业体系、低碳人居环境体系、低碳消费体系、低碳管理体系四大体系组成，四者相互联系，彼此制约。低碳经济建设的着力点体现在以下四个方面：
着力点 具体措施
优化能源消费结构 ①控制煤炭消费的过快增长，推进节能降耗；②大力开发新能源，促使能源结构多元化
优化产业结构 ①促进传统产业的低碳化转型，逐步淘汰高投入、高能耗、高污染、低效益的夕阳产业；②大力发展低能耗、低污染、高效益的战略性新兴产业
着力推动低碳技术创新 ①大力推动低碳技术创新，构建多元化低碳技术体系；②提高企业低碳技术创新能力
优化低碳经济建设机制 ①构建地区碳交易机制；②优化低碳技术创新机制；③建立产业政策导向机制；④建立低碳环境监管机制；⑤完善财政税收调控机制等
(2022·湖南地理)阅读图文材料，完成下列要求。(14分)
土壤有机质包括腐殖质、生物残体等，大多以有机碳的形式存在?。土壤有机碳密度是指单位面积内一定深度的土壤有机碳储量?。海南岛?某自然保护区内保存着较完整的热带山地雨林?，此地常受台风影响?。下图示意该保护区内一块样地的地形及该样地内部分点位土壤表层(0～10 cm)的有机碳密度(单位：kg/m2)。
(1)指出该样地山脊与山谷土壤表层有机碳密度的差异，并分析其原因。(6分)
(2)该地森林固碳能力比长白山更强，请说明理由。(4分)
(3)森林固碳是降低大气二氧化碳浓度的重要途径，提出增强当地森林碳吸收能力的主要措施。(4分)
[关键信息点拨]
?土壤有机碳多少反映土壤有机质(即腐殖质及生物残体等)含量。 ?有机碳密度大小反映有机碳储量的多少。 ?海南岛地处热带，水热条件好，植被茂密，植物的固碳能力强。 ?“较完整的热带山地雨林”说明植被茂密，生物量大。 ?台风多带来狂风、暴雨，使植被倾倒死亡、腐烂，成为生物残体。 ?可通过示意图中等高线的弯曲方向判断山谷、山脊地形；结合图例可判断山脊土壤表层有机碳密度较大，山谷土壤表层有机碳密度较小。
答案　(1)差异：山脊土壤表层有机碳密度较大，山谷土壤表层有机碳密度较小。原因：与山谷相比，山脊受台风影响更大，易使植被倾倒死亡、腐烂，树木更新快，增加土壤中有机碳输入。
(2)与长白山相比，该地水热条件更好，植被更茂密，热带森林光合作用更强，吸收二氧化碳更多，把碳大量固定在植物体内。
(3)积极恢复森林，扩大森林面积；加强森林抚育和管理，注重林木的保护性间伐与更新，提升森林固碳能力等。(本大题答案仅供参考)
考向1　通过“碳循环”考查“区域认知”
一科研团队以碳循环为研究目标为某岛屿编制低碳城镇发展规划，分别统计了碳源系统(碳的排放来源)、碳汇系统(碳的吸收消耗)和社会各排放部门碳的流量结构(下图)。该岛植被覆盖率高，年均自然和人为共排放CO2 9.6万吨，自然生态系统共可吸收CO2 0.7万吨。据此完成1～2题。
1．推测该岛屿最可能位于(　　)
A．山东省 B．浙江省 C．广东省 D．海南省
2．促进该岛屿碳源与碳汇系统趋向平衡的主要措施是(　　)
A．增加岛屿植被覆盖率 B．大量减少岛屿人口数
C．提高清洁能源比重 D．扩大贝藻养殖的规模
答案　1.A　2.C
解析　第1题，读图可知，该岛屿的排放部门主要为“供暖”，四省份中只有山东位于北方地区，A正确。第2题，读材料可知，该岛碳排放数量远大于碳吸收数量，故使碳源与碳汇系统趋向平衡的主要措施应为减少碳排放数量；读图可知，碳源系统中“化石燃料使用”的比重很高，故需改善能源消费结构，提高清洁能源比重，C正确。
考向2　通过“全球变暖”考查“综合思维”
(2023·广东佛山模拟)研究表明，泥炭是一种记录过去气候变化的可靠地质载体。一般认为当沼泽表面气候温暖、湿润时，泥炭的腐殖化度较低。科研中使用分光光度计测量泥炭样品的吸光度，泥炭腐殖化程度与其碱提取液的吸光度值呈正相关。下图示意我国东北长白山区锦北泥炭距今6 000年以来剖面样本的吸光度变化。据此完成3～5题。
3．从大气环流角度推测，造成该区域泥炭腐殖化度变化的主要因素是(　　)
A．东南季风 B．西南季风
C．东北信风 D．盛行西风
4．锦北泥炭剖面样本距今1 600年左右吸光度较低，且剖面中木本植物残体含量大，当时的气候特征与下列气候事件体现一致的是(　　)
A．黄河中下游平原严重干旱事件
B．北太平洋大规模结冰事件
C．青藏高原末次冰期暖湿气候事件
D．中国明清时期小冰期气候事件
5．锦北泥炭样本吸光度反映该地区距今6 000～3 500年以来的环境变化，最可能的是(　　)
A．沼泽中水生植物增多
B．沼泽地表水盐度降低
C．沼泽地面积显著增大
D．沼泽边缘演化为草原
答案　3.A　4.C　5.D
解析　第3题，据材料“一般认为当沼泽表面气候温暖、湿润时，泥炭的腐殖化度较低”，可判断泥炭腐殖化度变化的主要影响因素是气温和降水。长白山区位于温带季风气候区，主要受东南季风的影响，A正确；西南季风、东北信风、盛行西风影响不到我国东北长白山区。第4题，据图文材料可知，泥炭腐殖化程度与其碱提取液的吸光度值呈正相关。锦北泥炭剖面样本距今1 600年左右吸光度较低，且剖面中木本植物残体含量大，则其泥炭的腐殖化度较低，说明当时沼泽表面气候温暖、湿润，C正确；黄河中下游平原严重干旱事件中的“干”，与当时的温暖、湿润气候特征不一致，A错误；北太平洋大规模结冰事件、中国明清时期小冰期气候事件都体现的是“冷”，与当时的温暖、湿润气候特征不一致，B、D错误。第5题，读图距今6 000～3 500年以来锦北泥炭样本吸光度是波动上升的，说明当时沼泽表面气候变干、变冷，沼泽中水生植物会减少，A错误；由于变干，水分蒸发，沼泽地表水盐度会升高，B错误；由于变干，水分蒸发，沼泽地面积显著减小，沼泽边缘演化为草原，C错误，D正确。
课时精练
土地的利用方式变化会引起“碳源”和“碳汇”的变化。下表示意2000～2010年鄱阳湖区各土地利用类型碳排放量(单位：104t)。据此完成1～3题。
年份 耕地 林地 草地 水域 建设用地 未利 用地 碳排放 总量 碳源与碳 汇的比值
2000 44.05 －27.75 －0.16 －10.58 426.31 －0.03 431.84 12.21
2005 43.53 －28.24 －0.15 －10.65 752.89 －0.03 757.35 20.39
2010 43.10 －28.19 －0.13 －10.78 1 190.41 －0.03 1 194.38 31.52
1.鄱阳湖区“碳汇”的主要土地利用类型是(　　)
A．耕地 B．林地
C．草地 D．建设用地
2．2000～2010年，鄱阳湖地区碳排放量对环境的主要影响是(　　)
A．促使气候增暖
B．增加土壤肥力
C．提升生态安全
D．改善人居环境
3．为实现鄱阳湖区低碳可持续发展，可采取的合理土地利用方式是(　　)
A．增加林地和耕地面积
B．提高低耗能、高效益产业比重
C．增加清洁能源的比重
D．促进建设用地集约节约利用
答案　1.B　2.A　3.D
解析　第1题，读表可知，鄱阳湖区林地的碳排放量值为负值且其绝对值较大，即林地吸收的二氧化碳量多，因此“碳汇”的主要土地利用类型是林地，耕地和建设用地碳排放量都为正值，是主要的碳源区，A、D错误；草地的碳排放量值仅为－0.16～－0.13，吸收的二氧化碳量较少，不是主要的碳汇区，C错误。故选B。第2题，读表可知，2000～2010年，鄱阳湖地区碳排放总量增加很多，碳源与碳汇的比值也增加较多，因此会促使气候增暖，A正确；与增加土壤肥力无关，B错误；会降低生态安全，C错误；与改善人居环境关系不大，D错误。第3题，根据表中数据可知，耕地二氧化碳排放量较大，增加耕地面积不利于湖区低碳可持续发展，A错误；提高低耗能、高效益产业比重和增加清洁能源的比重与土地利用方式无关，B、C错误；湖区二氧化碳排放量最大的土地利用方式是建设用地，因此促进建设用地集约节约利用，有利于湖区低碳可持续发展，D正确。
(2023·天津部分区联考)下图为“西伯利亚地区某湿地上空1千米处空气中CO2含量变化的观测数据统计图”。读图完成4～5题。
4．观测数据曲线呈明显的季节性波动，低谷出现的时间及主要原因对应正确的是(　　)
A．冬季—能源利用率提高，燃煤取暖排放CO2少
B．夏季—植物的光合作用强，固定CO2多
C．冬季—植物的呼吸作用强，固定CO2多
D．夏季—降水量大，CO2被溶解
5．分析长期趋势曲线可知，气候变化对西伯利亚地区的影响有(　　)
A．森林带分布北界南移
B．高山的林带上限位置上升
C．高山雪线海拔下降
D．北部海岸线位置向北退缩
答案　4.B　5.B
解析　第4题，由图可知，观测数据曲线呈明显的季节性波动，具体表现为CO2含量夏季低，冬季高，主要因为西伯利亚地区纬度高，气温低，冬季人们大量燃煤取暖，排放的CO2多；西伯利亚地区亚寒带针叶林广布，夏季植物的光合作用强，固定CO2多。故选B。第5题，据图中长期趋势曲线可知，空气中CO2含量总体呈上升趋势，CO2含量增加导致的气候变化主要表现为全球变暖，全球变暖会引起高山的林带上限位置上升，B正确；全球变暖，北半球森林带分布北界会向北扩展，A错误；高山雪线可能因冰雪融化增加而上升，C错误；因海平面上升，北部海岸线位置会向南退缩，D错误。故选B。
碳排放权交易指把二氧化碳排放权视为商品，企业间通过市场手段进行排放交换，从而达到控制排放总量的目的。我国《碳排放权交易管理办法(试行)》于2021年2月1日起实施。下图为“碳排放交易原理示意图”。读图完成6～7题。
6．若图中甲、乙两企业均为钢铁厂，且获得等量碳排放配额，以下推断最可能正确的是(　　)
A．企业甲能源利用效率高
B．企业乙占地面积更小
C．企业甲碳排放总量更大
D．企业乙交通运输量更少
7．该办法的实施可促进我国(　　)
A．轻工业企业生产规模下降
B．高科技企业空间集聚增强
C．重工业技术研发投入增加
D．企业之间的生产联系减弱
答案　6.A　7.C
解析　第6题，读图可知，若图中甲、乙两企业均为钢铁厂，且获得等量碳排放配额，企业甲向企业乙出售配额，说明企业甲碳排放量少，能源利用效率高，A正确，C错误；无法判断甲、乙两企业的占地面积和交通运输量，B、D错误。第7题，通过该办法的实施，可促进我国轻工业企业生产规模提高，因为轻工业碳排放量小，A错误；高科技企业本身碳排放量就少，受其影响较小，B错误；重工业碳排放量较大，需要研究减少碳排放措施，提高能源利用率，因此技术研发投入会增加，C正确；企业之间的生产联系增强，D错误。
(2023·湖南岳阳模拟)国际贸易中隐含的碳排放量归属问题是国际气候谈判的核心议题之一。2021年，《国务院政府工作报告》提出“碳达峰”目标，即2030年前二氧化碳排放量不再增长，达到峰值之后逐步降低。下图为“某年部分国家进出口含铁商品中隐含碳排放量统计图”。据此完成8～9题。
8．该图表明(　　)
A．部分国家通过含铁商品贸易向中国转移了碳排放
B．英、美等国进出口含铁商品中的隐含碳排放量相等
C．墨西哥进口含铁商品中的隐含碳排放量小于出口
D．俄罗斯进口含铁商品中的隐含碳排放量大于出口
9．为了实现“碳达峰”目标，钢铁行业有效降低碳排放的可行措施包括(　　)
A．压减淘汰落后钢铁产能
B．减少钢铁行业工人数量
C．禁止进口国外含铁产品
D．开发其他材料代替钢铁
答案　8.A　 9.A
解析　第8题，中国大量进口铁矿石等隐含碳排放量大的产品，因此部分国家通过含铁商品贸易向中国转移了碳排放，A正确；美国进口含铁商品中的隐含碳排放量为1.2亿吨左右，出口量为0.6亿吨左右，即进口量大于出口量，英国进出口含铁商品中隐含碳排放量相差不大，B错误；墨西哥进口含铁商品中的隐含碳排放量为0.6亿吨左右，出口量为0.2亿吨左右，即进口量大于出口量，C错误；俄罗斯进口含铁商品中的隐含碳排放量为0.2亿吨左右，出口量为0.5亿吨左右，即进口量小于出口量，D错误。第9题，落后钢铁产能的碳排放量大，将其压缩淘汰后有利于碳排放的降低，A正确；钢铁行业的碳排放量主要与其产业规模、生产方式等有关，与工人数量无关，B错误；禁止进口国外含铁产品不可行，C错误；钢铁属于经济发展的基础性产品，需求量大，开发其他材料代替钢铁的可行性较低，且开发其他材料不属于钢铁行业的措施，D错误。
10．阅读图文材料，完成下列要求。(14分)
农业生产中存在大量的碳排放。研究表明农业经济发展与碳排放存在很强的相关性。图1是长江经济带11省市(不含西藏自治区)上、中、下游地区1997～2016年农业碳排放总量统计图，图2是长江经济带上、中、下游地区农业碳排放结构统计图。
(1)结合图1，指出1997～2016年长江经济带农业碳排放总量变化特征。(4分)
(2)读图2，与长江经济带下游相比，指出上游地区农业生产过程中存在的问题并分析原因。(6分)
(3)结合上题，就减少农业生产中的碳排放，请你提出合理的建议。(4分)
答案　(1)①长江经济带农业碳排放总量总体呈上升趋势，1997～2014年增长明显，2014年后增长缓慢(或略有下降)；②不同地区变化幅度不同，下游地区增长缓慢甚至略有下降，上游地区增长较快。
(2)①机械化水平较低，原因：经济发展水平低，地形起伏大，不利于机械操作。②农膜使用多，原因：海拔较高，冬春季节气温偏低，使用农膜增加地温。③化肥使用量大，原因：水土流失严重，土壤养分流失多。
(3)①大力开发低碳农业机械技术，推广绿色可降解农膜；②推广精准施肥和秸秆还田，增施有机肥；③加强高标准农田建设和水利工程建设。

展开更多......

收起↑