新教材高中地理学案：
第一节 碳排放与国际减排合作
课程标准 | 素养目标 | 任务设定 |
1．运用图表，说明碳存在形式及碳循环过程。(综合思维) 3．结合资料，说明碳减排国际合作的重要性。(综合思维) | 1．地球上的碳存在于哪里？ 2．什么是碳循环？ 3．说出碳循环过程。 4．简述大气的温室效应不断增强的原因。 5．什么是碳排放？什么是温室气体？ 6．全球气候变暖的影响有哪些？ 7．什么是“共同但有区别的责任”原则？其表现是什么？ | |
一、碳循环
1．概念：地球上的碳以不同的形式存在于生物落和无机环境中。碳循环是指碳元素在大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之间转移和交换的过程。
2．主要形式：二氧化碳是大气中含碳的主要气体，也是碳参与全球物质循环的主要形式。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。如果不考虑火山爆发等突发因素的影响，大气中二氧化碳的浓度是相对稳定的。
二、碳排放与温室效应
(一)大气的温室效应不断增强的原因
工业革命以来，由于化石燃料的大量使用，加之人类活动方式的变化，岩石圈和陆地生态系统中的有机碳和无机碳被活化，重新参与到碳循环过程中，导致大气中二氧化碳等温室气体的浓度升高，大气的温室效应不断增强。
(二)碳排放与温室气体
1．碳排放
碳排放是对各种温室气体排放的总称。
2．温室气体
(1)概念：温室气体是大气保温气体的俗称，是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(H2O)、二氧化碳(CO2)、氧化亚氮(N2O)、氟利昂、甲烷(CH4)、氢氟碳化物(HFCs)、全氟碳化物(PFCs)等 30 多种气体。
(2)贡献程度：不同温室气体对地球温室效应的贡献程度是不同的。在温室气体增温效应的总贡献中，二氧化碳占 63%，甲烷占 18%，氧化亚氮占 6%，其他合占 13%。为了统一度量温室效应的结果，我们规定二氧化碳当量为度量温室效应的基本单位。
[微思考] 为什么说水汽是温室气体？
提示：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。
三、碳排放对环境的影响
1．二氧化碳的作用
二氧化碳本身无无味无毒，化学性质稳定，动植物新陈代谢可释放，也是绿植物进行发展中国家和发达国家的区别光合作用必需的原料。但二氧化碳属于温室气体，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．全球气候变暖对人类生产生活具有重大影响
(1)导致热浪、干旱、洪涝、台风、暴雪等极端天气频繁发生，改变了水热时空分布，进而影响到人们的生产生活。
(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。
[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，因此人类要加强对环境的保护，减少二氧化碳等温室气体的排放。
[图表点拨] 教材第84页图32，该图展示出：
(1)三条曲线变化基本一致；(2)20世纪50年代以来，平均气温的距平变化为正值且呈上升趋势，反映出20世纪50年代以来气温呈上升的趋势。
[微思考] 全球气候变暖对一些沿海国家造成的不利影响主要是什么？
提示：全球气候变暖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。
四、国际减排合作
1．原因：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．国际减排合作的原则
(1)原则：在可持续发展的框架下，世界各国遵循“共同但有区别的责任”原则，通过合作和对话，共同应对气候变化，是国际社会的基本共识。“共同但有区别的责任”原则强调责任的共同性，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。
(2)有所区别的原因：1850 年以来，全球碳排放总量的3/4来自发达国家，所以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。
[微思考] 在碳减排中，为什么发达国家要承担更多的责任？
提示：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，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。
碳排放的影响 | |
英国摄影师勒弗朗向媒体公布了一组北极熊母子被困在狭小浮冰上的照片。北极熊多以近海浮冰为跳板，在海中巡游捕食。然而，近年来科学家多次发现这些“浮冰行者”溺亡的现象。据科学家研究，至2100年预计全球平均气温将升高1.4～5.8 ℃，平均海平面将升高0.09～0.88米。
问题1 (地理实践力)图示时间段，大气中CO2含量变化趋势如何？主要原因是什么？
提示：图示时间段大气中CO2含量不断上升且有加快趋势；主要是人类大量燃烧化石燃料及大量砍伐森林造成的。
问题2 (综合思维)图示时间段，全球气温变化特点如何？近百年来全球海平面变化特点是什么？
提示：全球气温呈波动性变化，但总体呈上升趋势，且有加快趋势。全球海平面也呈波动性上升趋势。
问题3 (人地协调观)为什么全球变暖会导致旱涝灾害增多？
提示：全球变暖后，陆地和海洋表面的气温都会升高，加剧了蒸发和蒸腾，大气中水汽含量也会增加。气温升高意味着要达到降水条件，就需要更多的水汽。如果大气达不到饱和状态，大气就会不断吸收水分，使得陆地更加干燥，形成干旱灾害。而一旦大气达到饱和状态，由于大气含水量的增加，容易形成强降水，从而可能导致洪涝灾害。
1．人为碳排放对全球气候变化的影响
2．全球气候变暖对人类生产生活的影响
影响 | 表现 |
极端天气频繁发生 | 导致热浪、干旱、洪涝、台风、暴雪等极端天气频繁发生，改变了水热时空分布，进而影响到人们的生产生活 |
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 |
对国民经济造成影响 | 导致农作物减产，影响到工业生产、交通运输和旅游业 |
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．全球气候变暖对国家安全的影响
影响 | 具体表现 |
生存空间的丧失 | 全球气候变暖导致海平面上升，马尔代夫、图瓦卢等大洋中的一些小岛国面临被海水淹没的风险 |
加剧资源危机或自然灾害 | 气候变化可能导致水、耕地等战略资源的数量减少和稳定性降低 |
当某种资源的供给不能满足维持社会正常运转最低需求时，就会在国家内部出现资源危机 | |
当应对全球气候变化威胁所付出的代价超过其承受能力时，可能引发经济或政治危机 | |
激化国家间的资源争端 | 当一个国家应对因全球气候变化导致的资源危机时，可能引起国家间的资源争夺，进而引发政治、经济、外交等诸多领域的矛盾，甚至导致武装冲突 |
受其他国家波及而间接影响国家安全 | 气候变化对某些国家造成的生存环境恶化和资源短缺等不利影响，通过环境难民、国际资源市场价格波动等途径传递到其他国家，间接威胁这些国家的国家安全 |
全球气候变化的分析思路
(1)看趋势：全球气候变化不等于全球气候变暖。在分析全球气候变化时一定要考虑到时间尺度，在地球发展的地质时期、历史时期和近现代，全球气候变化的特点是不同的。我们通常所说的全球气候变暖指的是近现代，即最近一两百年内的气温升高。
(2)辨影响：全球气候变暖不是有百害而无一利的。除危害之外，我们也必须看到，高纬度地区气温上升，农作物生长的热量条件得到改善，其产量将增加。
(3)抓特殊点：注意气候变化曲线的最高点、最低点、转折点等。
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