（选必3）第3章 第4节 全球气候变化与国家安全（教案1）

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第四节　全球气候变化与国家安全

课程标准	核心素养目标
运用碳循环和温室效应原理，分析碳排放对环境的影响，说出碳减排国际合作的重要性	1.运用图表，说出自然环境中碳循环的主要环节。(区域认知) 2.运用图表，了解主要的温室气体及与温室效应的原理。(综合思维) 3.结合资料，分析碳排放对环境的影响，理解人类活动对全球变暖的影响。(地理实践力) 4.结合资料，说出碳减排国际合作的重要性，树立节能减排保护环境的意识。(人地协调观)

一、全球气候变化与人为碳排放
1．20世纪以来的全球气候变化特征：以变暖为突出特征。全球变暖趋势与大气中二氧化碳等温室气体浓度变化密切相关。
2．大气的温室效应：大气中的水汽、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，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)作用：自然界的碳循环过程维持了大气中二氧化碳等温室气体含量的相对稳定。
4．大气温室效应不断增强的原因
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，使大气中二氧化碳含量不断增加。
[特别提醒]　温室气体不是单指二氧化碳，它还包括水汽、氧化亚氮(N2O)、氟利昂、甲烷、氢氟碳化物、全氟碳化物等。
二、全球气候变化对国家安全的影响
1．对人类社会的影响：全球变暖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．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。
[特别提醒]　全球变暖对人类活动和社会的影响要从有利和不利两方面分析，总的来说是弊大于利，因此人类要加强对气候的保护，减少二氧化碳等温室气体的排放。
三、应对全球气候变化
1．采取减缓措施：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，目的是通过有效控制大气中的温室气体含量，减缓全球变暖速度，避免全球气温超过危险水平。
2．采取适应措施：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．世界各国开展有效和公平的国际合作
(1)各国都要基于“公平原则”和“共同但有区别的责任”原则，采取共同但有区别的减排行动，特别是对全球变暖负主要责任的发达国家要率先减排，以实现减缓气候变化的目标。
(2)发展中国家需要发达国家提供资金、技术转让和能力建设支持。
(3)各国需要通过国际合作，协商解决各国对减排、适应与经济发展诉求的分歧，建立国际共同应对的机制。
[特别提醒]　国际减排合作中发达国家应承担更大的责任：由于发达国家工业化起步早，人均消耗的资源远比发展中国家多，人均排放的碳也比发展中国家高很多。1850年以来，全球碳排放总量的3/4来自发达国家，而且发达国家还拥有治理环境的经验、雄厚的经济实力、先进的科学技术。根据公平原则，发达国家有义务率先采取环境保护措施，承担治污费用，并将环保技术无偿或以优惠条件转让给发展中国家，这是发达国家应负的责任。


1．水汽是温室气体。        (　　)
2．全球变暖会使淡水资源更加充沛。        (　　)
3．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。        (　　)
4．造成海平面上升的主要原因是(　　)
A．全球变暖　　　　　        B．臭氧层空洞
C．环境污染        D．酸雨危害严重
5．下列选项中，能有效地控制海平面上升的是(　　)
A．全球控制二氧化碳的排放量
B．营造生态住宅和绿色家居
C．降低人类社会工业化程度
D．城市有序扩张和人口迁移
提示：1．√　水汽能吸收长波的红外线，对地面有保温作用，因此水汽是温室气体。
2．×　全球变暖会导致冰川融化，冰川融化的水基本上都流入海洋或被蒸发，很难转化为人类所需的淡水资源，再加上全球变暖使世界各地的蒸发量普遍增加，从而使地球上的淡水资源更加缺乏。
3．×　因为全球变暖是一种整体趋势，并不是说地球上任何时间或任何地点温度都在上升。在全球变暖的大背景下，气候异常事件多发，某些地方甚至出现冷冬天气，这其实也是全球变暖的一种表现。
4．A　[全球变暖使两极冰川融化、海水膨胀等造成海平面上升，A正确。]
5．A[海平面上升的原因是全球变暖，全球变暖的原因是二氧化碳等温室气体的排放，因此控制二氧化碳的排放量会有效控制海平面上升，A正确。]

全球变暖的原因、影响及应对措施

据在南极考察的美国科学家考证，阿德利亚企鹅通常喜欢在海面浮动冰山的顶部群居生活。据统计，南极的平均气温近50年来升高了2.5 ℃，导致浮动冰山顶部的大量积雪融化，淹没了企鹅赖以产卵和孵化幼仔的地方，致使阿德利亚企鹅数量锐减。南极地区的阿德利亚企鹅数目已从1975年的1.5万对减少到了目前的9 000对左右。


问题1　(地理实践力)上述材料所反映的是全球大气环境的什么问题？
提示：全球变暖问题。
问题2　(综合思维)该问题产生的主要原因是什么？
提示：人为排放大量二氧化碳等温室气体；人类大量毁坏森林植被。
[归纳提升]
1．全球变暖的原因
人为排放大量二氧化碳等温室气体；人类大量地毁坏森林植被。
2．全球气候变化的影响

影响	表现
极端天气 频繁发生	改变了水热时空分布，进而影响到人们的生活
加剧自 然灾害	气候变化对地表大气循环和水循环产生影响，会导致暴雨、洪涝、干旱等自然灾害发生的频率和强度有所增加
海平面上升	威胁到沿海低洼地区的安全
对国民经济 造成影响	气候变化对农业产量、作物品种、耕作方式、农业生产的稳定性等方面，都会产生一定的影响；另外，气候变化对工业生产、交通运输和旅游业产生影响
威胁到公众 的身体健康	气候变化通过极端天气和气候事件(厄尔尼诺、干旱、洪涝、热浪等)，扩大某些疫病的流行，对人体健康造成危害

3．应对全球变暖的对策




读全球气温变化曲线图，回答1～2题。


1．1970～2000年，全球平均气温的总体变化趋势是(　　)
A．有时上升有时下降　        B．总体变化趋势是上升
C．一直上升        D．一直下降
2．导致大气中二氧化碳浓度增加的最主要原因是(　　)
A．非洲人口迅速增加
B．火山、地震频繁发生
C．石油价格上涨，导致各国大量使用煤炭
D．森林的大量破坏和高耗能工业的飞速发展
1．B　2．D[第1题，从图中可以看出，1970～2000年期间，全球平均气温总体变化趋势是上升的。第2题，毁林使森林吸收的二氧化碳减少，高耗能工业燃烧化石燃料会释放二氧化碳，以上是导致二氧化碳浓度增加的主要原因，因此选D。]
近年来，安徽省能源消费的碳排放强度(单位GDP的碳排放量)不断降低。下左图表示1995～2009年安徽省碳排放量与GDP变化，下右图表示1995～2009年安徽省煤炭和石油碳排放构成。读图，完成3～4题。


3．图中(　　)
A．GDP增速低于碳排放量增速
B．a表示碳排放量
C．c表示石油
D．能源消费总量几乎不变
4．为降低碳排放强度，安徽省应着力(　　)
①加强皖北水能的开发　②优化能源消费结构　③调整产业结构　④发展节能技术　⑤提高皖南植被覆盖率
A．①②⑤        B．②③④
C．①③④        D．①④⑤
3．B　4．B[第3题，安徽省能源消费结构以煤为主导，C错误；伴随GDP增加，能源消费总量应该不断增加，D错误；安徽省能源消费的碳排放强度不断降低，碳排放量增速减缓，GDP增速大于碳排放量增速，A错误，B正确。第4题，皖北水能资源贫乏，①错误；提高皖南植被覆盖率增加碳吸收，不能降低碳排放强度，⑤错误。]




综合思维——透过树木年轮分析气候
锯开一棵树，你会在树桩上看到一圈一圈同心的圆形纹路，有些圈挤在一块，有的圈则离得挺远，这些圆圈就是树木的年轮线。数一数树木的年轮，就可以知道它几岁了，因为一圈代表一年。
树木的年轮是如何形成的呢？春天来临，天气回暖，春雨淅淅沥沥，是树木生长的好时机，它们会把握机会，快速生长，这时候形成的细胞体积大、数量多、细胞壁薄、木材的颜色较浅。到了秋天，雨水减少，温度变低，树木生长缓慢，这时候形成的细胞体积小、数量少、细胞壁厚、木材颜色深。同一年长成的木材就是一个年轮，由于到了第二年春天又会长出颜色浅的木材，所以会有明确的分界线，这些分界线就是树木的年轮线了。
树木年轮是气候的忠实记录者。树木可以存活数百年，有的甚至可以达到数千年。在它漫长的一生中，经历过各种各样的气候，有潮湿的、干燥的、寒冷的、炎热的，还有森林火灾等。树木会将这些信息一一记录在年轮上，例如在温暖潮湿的年份，树木年轮会变宽，而在寒冷干燥的年份年轮则较窄，如果树木在某些年份经历了严重的干旱，那么这时的年轮几乎不会生长，几根年轮线就会挤在一起。树木年轮的这一特性使它们成为了气候的档案馆。




在伐木后的树桩上可以看到许多同心圆，这就是树木的年轮。长在自然状态下的树木，其年轮记录了它们生长时的环境状况，如气温的高低、降水的多少等。我们一旦能够确定树木年轮的确切年份，就可以了解当时的气候了。读下图，完成1～2题。


1．若甲、乙两图分别示意同一地区同一树种的两棵树木及其年轮，则下列说法不正确的是　(　　)
A．1860～1890年间该地区气温较1840～1860年间气温有明显下降
B．甲图中树木生长的年代与图乙中树木生长的年代约有45年重合
C．通过对比甲、乙两图，可以分析该地区前后约40年的气候情况
D．乙图中树木约在1900年前后停止生长
2．关于树木年轮的说法，正确的是　(　　)
A．在我国森林和草原的过渡地带，树木年轮的宽窄主要受热量状况的影响
B．与同纬度的温带海洋性气候区相比，温带季风气候区的树木年轮表现得更加宽窄均匀
C．在干旱的山区，迎风地带树木的年轮往往比背风地带的窄
D．厄尔尼诺现象发生时，美国西南部冬季更加湿润，树木会形成更宽的年轮
1．C　2．D[第1题，图中1860～1890年间树木年轮较1860年之前的密集，表明该地区气温下降明显；观察甲、乙两图可知，两图中树木生长年代约重合45年；通过对比甲、乙两图，可以分析该地区前后约70年(1840年至1910年)的气候变化；乙图中树木在1900年前后年轮结束，说明其停止生长(可能被砍伐)。第2题，我国森林和草原的过渡地带，树木年轮的宽窄主要受水分状况的影响；温带季风气候区气温、降水季节变化大，降水的年际变化也较大，树木年轮宽度比同纬度温带海洋性气候区的树木年轮宽度变化大；在干旱的山区，迎风地带降水较多，树木的年轮往往比背风地带的宽。]
[素养立意]本题组通过树木年轮能够记录生长时的环境状况，如气温的高低、降水的多少等，来了解当地气候情况，体现了地理实践力的学科素养要求。年轮的疏密程度变化反映了气候的变化情况。不同的气候，降水季节变化不同，年轮的宽窄也不同。






题组1　全球气候变化与人为碳排放
下图为环境中的碳循环示意图。读图，完成1～2题。


1．与全球变暖关系最密切的是(　　)
A．①④        B．②①
C．③②        D．②④
2．此图可以说明(　　)
A．绿色植物的平衡作用是碳循环的重要组成部分
B．自然环境中的碳循环往往跨越圈层界限
C．自然环境环境各要素是相互独立而存在的
D．自然环境中的物质和能量处在不断的循环之中
1．D　2．B[第1题，全球变暖与大气中二氧化碳等温室气体增多密切相关。工厂、汽车等燃烧矿物燃料能释放大量的二氧化碳气体，同时森林等植物大量减少，又大大减弱了植物光合作用对二氧化碳的吸收，由此可判断图中②④环节与全球变暖关系最密切，D正确。第2题，绿色植物的光合作用和呼吸作用是碳循环的重要组成部分，A错误；碳循环经过了岩石圈、生物圈、大气圈，自然环境中的碳循环往往跨越圈层界限，B正确；自然环境各要素是相互作用、相互联系的，C错误；图中没有体现自然环境中的能量处在不断的循环之中，D错误。]
题组2　全球气候变化对国家安全的影响
读全球温室效应影响图，回答3～4题。


3．结合图中信息可以判断，受温室效应影响，粮食产量有所增大的国家是(　　)
A．巴西        B．埃及
C．南非        D．俄罗斯
4．下列有关温室效应的说法，正确的是(　　)
A．其原理是二氧化碳增多，可以吸收更多的太阳辐射
B．全球各地均升温，但升温幅度不同
C．温室效应主要与矿物燃料燃烧和植被破坏有关
D．海平面上升对我国的影响比对小岛国家的影响大
3．D　4.C[第3题，直接根据图示“作物栽培带向北移动地域”判断，俄罗斯的作物栽培带扩大最为明显。第4题，温室效应的基本原理是空气中的二氧化碳含量增多，导致了对地面辐射的吸收作用加强，从而增强了大气逆辐射，对地面的保温作用增强，A错误；受温室效应影响，全球大部分地区气温均有升高，但不能表明是全球所有地区，B错误；温室效应的主要原因是人类大量燃烧矿物燃料，排放大量二氧化碳和大面积的毁林，C正确；受海平面上升的影响，导致了一些小岛国家的“灭顶之灾”，D错误。]
题组3　应对全球气候变化
联合国气候变化框架公约第17次缔约方会议在南非德班召开，《京都议定书》第二承诺期的存续问题，是德班大会期待解决的关键问题。经过近两周“马拉松式”的谈判，会议当地时间2011年12月11日凌晨在南非德班闭幕，大会通过决议，建立德班增强行动平台特设工作组，决定实施《京都议定书》第二承诺期并启动绿色气候基金。据此完成5～6题。
5．下列最急切盼望《京都议定书》第二期承诺能早日执行的国家是(　　)
A．俄罗斯        B．美国
C．中国        D．马尔代夫
6．发达国家率先承担先减多减限制的义务，说明(　　)
A．地球上二氧化碳的增多都是由已完成工业化的发达国家造成的
B．发展中国家经济水平低，不承担减排限排的义务
C．国际环保中，无论国家大小，承担责任是相同的
D．国际环保中，应遵循“共同但有区别的责任”原则
5．D　6．D[第5题，马尔代夫属于地势低平的岛国，全球变暖引起海平面上升，四国中对其危害最大。第6题，从工业革命到现在，发达国家排放的二氧化碳多于发展中国家，在应对全球气候变化中应该承担更大的责任。]


教材P82思考
提示：随二氧化碳浓度逐渐升高，全球气温呈现出上升的趋势。不同的是，二氧化碳浓度呈现出持续升高的特征，而全球气温变化则呈现出波动上升的特点。
教材P87～88活动
提示：1．总体来看，全球升温幅度随二氧化碳累积排放量的增加而增大。
2．约为2 500～5 000/109t。
3．(1)人类可以调整能源消费结构，大力开发利用清洁能源，减少化石能源的使用量，进而减少二氧化碳的排放。(2)发展节能技术，提高能源利用率，减少二氧化碳的排放。(3)大力植树造林，保护森林，增强环境对二氧化碳的吸收能力。