高二地理同步讲义（人教版2019选择性必修3）3.4全球气候变化与国家安全（学案）（解析版）

3.4全球气候变化与国家安全

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一、学习目标

二、知识结构图

三、课前准备（预习填空）

四、课中学习（案例探究）

探究01计划举国搬迁的南太平洋岛国图瓦卢

典型例题1

探究02应对全球气候变化的国际合作

典型例题2

探究03辨析人为累计碳排放与全球变暖幅度的关系

典型例题3

01学习目标

课程标准素养目标

1.区域认知：利用图表，理解环境安全问题产生的本质，认识不同环境安全问题的

特点。

举例说明环境保护2.综合思维：运用图文材料、实例，理解环境安全问题对国家安全的影响及对策。

政策、措施与国家安3.人地协调观：利用典型实例，认识环境安全问题的两种类型，增强保护环境、维

全的关系。护环境安全的意识。

4.地理实践力：通过实地考察、查阅资料，了解学校所在区城存在的环境安全问题，

以及对国家安全的影响。

02知识结构图

03课前准备

温馨提示：请先预习通读课本

知识点01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。

知识点02全球气候变化对国家安全的影响

1.全球变暖的危害

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.全球变暖对国家安全造成影响

（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而影响国家安全。

（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。

知识点02应对全球气候变化

1.减缓措施和适应措施

（1）减缓措施

①减少人为温室气体排放。

②增加温室气体吸收。

（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。

2.国际合作

资金和技术是实现减缓和适应的重要保障，减缓、适应、资金和技术四个方面是国际合作关注的重点。

04课中学习

探究01计划举国搬迁的南太平洋岛国图瓦卢

阅读课本材料，回答下列问题。

（1）说明全球气候变暖对图瓦卢国家安全的影响。

【答】①全球气候变暖使海平面上升，图瓦卢沿海低地和岛屿被淹没，威胁国家领士完整，主权安全；②

风暴潮加剧，海水入侵，土地盐渍化加剧，威胁国家粮食安全；③洪涝灾害加剧，威胁国家人民生命财产

安全（社会安全）；④港口、航道功能受影响，威胁国家经济安全。

（2）新西兰严格限定每年接纳图瓦卢撤离者，请说明原因。

【答】①新西兰重视高质量安置服务，而非单纯提高接收配额;

②接收难民人数过多，容易引起社会问题；③需考虑新西兰本国人口合理容量及接收能力。

【典型例题1】

阅读图文材料，完成下列要求。

材料一冰岛地处北欧，非常重视全球气候变暖等环境问题。冰岛政府积极参与各国之间、国际组织间

在全球气候变暖、海洋问题等方面的合作，借鉴先进经验。

材料二冰岛曾被联合国评为“最宜居国家”。下图为冰岛地形图。

(1)简述导致全球气候变暖的主要人为原因。

(2)冰岛为何非常重视全球气候变暖等环境问题？

(3)冰岛作为“最宜居国家”，在环保方面采取了一系列的措施。如果你是冰岛政府官员，你将在治理本国环

境问题上采取哪些措施？

【答案】(1)人类使用矿物燃料，排放出大量二氧化碳等温室气体；毁林，特别是破坏热带雨林，使森林对

二氧化碳的吸收作用减小。

(2)全球气候变暖，冰川消融，海平面将上升，会淹没冰岛沿海低地。

(3)积极地参与制定并履行各项环境政策；注重水体保护和废弃物处理；重视可持续发展；鼓励公众对环保

事业的参与；开展广泛的国际合作。

探究02应对全球气候变化的国际合作

阅读课本材料，回答下列问题

（1）分析应对全球气候变化的减缓措施主要有哪些。

【答】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）分析应对全球变暖的适应措施的目标是什么。

【答】趋利避害。

（3）分析应对全球变暖国际合作的原则是什么。

【答】“公平原则”和“共同但有区别的责任”原则。

【典型例题2】

二氧化碳捕集、利用与封存是指将CO2从工业过程、能源利用或大气中分离出来，直接加以利用或注入

地层以实现CO2永久减排的过程。目前，在中、美两国大力倡导下形成的二氧化碳捕集、利用与封存的可行

性方案，获得了国际上的普遍认同。下图示意中、美两国倡导的二氧化碳捕集、利用与封存方案流程。据

此完成下面小题。

1．中、美两国倡导的二氧化碳捕集、利用与封存方案得到国际普遍认同，主要得益于两国（）

A．充足的矿物能源B．广阔的陆海空间

C．庞大的消费群体D．先进的科学技术

2．我国积极发展二氧化碳捕集、利用与封存技术，这将有助于（）

①遏制酸雨大面积扩散②应对气候变化的挑战③减少对有限资源的依赖④促进经济可持续发展

A．①②③B．②③④C．①③④D．①②④

【答案】1．D2．B

【分析】1．中、美两国倡导的二氧化碳捕集、利用与封存方案得到国际普遍认同，主要得益于两国先进的

科学技术，D正确；充足的矿物能源、广阔的陆海空间、庞大的消费群体不是导致两国的二氧化碳捕集、

利用与封存方案得到国际普遍认同的主要原因，ABC错误。所以选D。

2．二氧化碳捕集、利用与封存技术，可以减少二氧化碳的排放，有助于应对气候变化的挑战，减少对有限

资源的依赖，促进经济可持续发展，②③④正确；酸雨是由于人类大量使用煤、石油、天然气等化石燃料，

燃烧后产生的硫氧化物或氮氧化物，在大气中经过复杂的化学反应后，形成硫酸或硝酸气溶胶，或为云、

雨、雪、雾捕捉吸收，降到地面成为酸雨，不会因为二氧化碳捕集、利用与封存技术而遏制酸雨大面积扩

散，①错误。所以选B。

探究03辨析人为累计碳排放与全球变暖幅度的关系

阅读课本材料，回答下列问题

1.说明全球升温幅度随二氧化碳累积排放量变化的总体趋势。

【答】总体是随二氧化碳累积排放量的增加，升温幅度不断增加。

2.如果未来温度比1870年升高2℃，与之对应的大气中二氧化碳累积排放量是多少？

【答】2000×10^9t

3.有哪些措施可以减少大气中二氧化碳累积的数量？

【答】植树造林，增加二氧化碳的吸收；低碳生活，减少二氧化碳的排放；使用清洁能源，减少生产带来

的二氧化碳排放。

【典型例题3】

2021年两会，碳达峰、碳中和（如图）首次被写入政府工作报告。这是我国基于推动构建人类命运共

同体的责任担当两做出的重大战略决策。碳达峰，某个地区或行业年度二氧化碳排放量达到历史最高值，

然后经历平台期进入持续下降的过程，是二氧化碳排放量由增转降的历史拐点，碳中和，某个地区在一定

时间内人为活动直接和间接排放的二氧化碳，与其通过植树造林等吸收的二氧化碳相互抵消，实现二氧化

碳“净零排放”据此完成下列小题。

3．碳达峰碳中和应对的主要环境问题是（）

A．南极臭氧空洞B．全球气候变暖C．酸雨D．雾霾

4．要实现碳达峰和碳中和，产业发展面临的重要机遇是（）

A．大力发展林产品加工业B．刺激低碳和零碳等技术创新

C．加快农业生产机械化、规模化D．积极发展外向型经济，扩大出口

5．加快碳交易是实现碳达峰和碳中和的重要手段，碳交易的价格，也就是碳价，受多种因素影响。当前制

约“碳价”统一的主要障碍是（）

A．公众节能减排意识淡薄B．“碳价”过高，企业生产成本增加

C．碳交易操作程序繁琐D．各地产业结构、技术水平差异大

【答案】3．B4．B5．D

【分析】本题以双碳政策为材料，设置两道题目，涉及气候变化、节能减排等相关内容，考查学生对相关

知识点的掌握程度。

3．根据材料可知，碳达峰、碳中和的主要目标是促进二氧化碳的减排和吸收。二氧化碳带来的主要环境问

题是全球气候变暖，B正确；臭氧层空洞与氟氯烃等含氯化合物进入大气层有关，A错误；酸雨的形成与酸

性气体的排放有关，C错误；雾霾的形成与汽车尾气、工业排放、建筑扬尘、垃圾焚烧，甚至火山喷发等有

关，与二氧化碳的排放无关，D错误。故选B。

4．要实现碳达峰和碳中和，重点是促进二氧化碳的减排和吸收，发展低碳经济，刺激低碳和零碳等技术的

创新，B正确；大力发展林产品加工业会影响森林对二氧化碳的吸收，A错误；农业生产机械化会增加二氧

化碳的排放，增加能耗，不利于低碳经济的发展，C错误；外向型经济不一定是低碳经济，D错误。故选B。

5．由于各地产业结构、技术水平差异大，单位二氧化碳排放的经济影响在不同地区差异较大，“碳价”很难

在全国范围内统一设定，D正确；公众节能减排意识淡薄不是主要障碍，A错；碳价的高低会影响企业的

生产成本，但这不是碳价难以统一的原因，B错；碳交易操作程序可以简化，因为其操作程序繁琐而导致碳

价难以统一的可能性不大，C错。故选D。

06综合强化训练

素养提升

一、选择题

近年来，中稻—油菜种植模式迅速发展，充分利用冬闲田，对保障粮油安全、实现碳中和具有重要意

义。总初级生产力是生物光合作用固定的碳总量，生态系统总呼吸是生态系统生物呼吸作用排放的碳总量，

学者对我国某地区稻油两熟农田生态系统进行了全年观测，图为该地净碳交换、总初级生产力和生态系统

总呼吸逐日累积变化曲线。据此完成下面小题。

1．该地最有可能是（）

A．黑龙江B．河南C．湖南D．海南

2．与水稻相比，油菜的（）

A．总初级生产力、生态系统总呼吸均高于水稻

B．总初级生产力、生态系统总呼吸均低于水稻

C．总初级生产力高于水稻、生态系统总呼吸低于水稻

D．总初级生产力低于水稻、生态系统总呼吸高于水稻

3．稻油两熟农田生态系统净碳交换主要表现是（）

A．非生长季碳吸收为主B．全年碳排放为主

C．生长季碳排放为主D．全年碳吸收为主

【答案】1．C2．A3．D

【解析】1．该地最有可能是湖南。因为题目中提到中稻--油菜种植模式，而且时间在一年以内熟了两季，

说明这种模式的熟制为一年两熟。依据所学知识，黑龙江分布在东北地区，熟制为一年一熟，A错；河南

主要分布在华北地区，熟制为两年三熟，B错；湖南分布在我国长江流域中游，熟制为一年两熟，C对；海

南位于我国南部沿海地区，熟制为一年三熟，D错。故选C。

2．对比水稻和油菜的曲线图可以看出，油菜的总初级生产力和生态系统总呼吸均高于水稻，说明油菜的生

长更加旺盛，生态系统更加活跃，A对，BCD三项错误。故选A。

3．依据图中信息可知，稻油两熟农田生态系统净碳交换的数值一直为负值，说明植物光合作用吸收的二氧

化碳多于生物呼吸作用排放的二氧化碳。且从图中可以看出，稻油两熟农田生态系统在生长季碳吸收较大，

而在非生长季碳排放较少甚至不排放，两项比对，可说明该生态系统主要表现为全年碳吸收为主。因此，D

项正确，ABC三项错误。故选D。

冰川积累与消融决定物质平衡，冰川物质平衡变化是冰川作用区物质能量交换的纽带和引起冰川规模

及径流变化的物质基础。阿克苏河属冰川融水补给型河流，是天山南坡径流量最大的河流。下图为阿克苏

河流域1957～2017年冰川区消融和积累年际变化示意图。据此完成下面小题。

4．阿克苏河流域冰川物质平衡线高度变化呈显著上升趋势，判断依据是（）

A．年均消融量小于年均积累量B．年均消融量大于年均积累量

C．年均消融量上升，年均积累量下降D．年均消融量下降，年均积累量上升

5．阿克苏河流域冰川物质平衡变化状况，最可能直接导致当地（）

A．地下径流量增加B．气候变暖加速C．作物生长期延长D．年降水量减

少

【答案】4．B5．A

【解析】4．据材料可知，冰川积累与消融决定物质平衡，冰川物质平衡线高度上升，说明雪线上升。读图

可知，阿克苏河流域冰川区消融量大于积累量，且差值加大，冰川物质平衡线高度显著上升，B正确，A错

误；读图可知年均消融量、年均积累量均呈上升趋势，CD错误。故选B。

5．读图可知，阿克苏河流域冰川区消融量大于积累量，说明该地冰川在退缩，冰川融化量变大，下渗增加，

直接导致当地地下径流增加，A正确；气候变暖加速是冰川物质平衡呈负平衡的原因，B错误；冰川面积萎

缩对作物生长期和年降水量影响不大，CD错误。故选A。

我国某自然保护区植被垂直分布差异明显。近年来，受全球气候变化影响，该自然保护区的植被垂直

分布变化明显。下图示意其最高峰垂直植被分布图，据此完成下面小题。

6．该自然保护区可能位于（）

A．横断山B．武夷山C．太行山D．祁连山

7．推测甲地的典型植被类型（）

A．高寒灌丛B．高山草原C．积雪冰川D．中山草甸

8．受气候变化影响（）

A．常绿阔叶林面积减小B．针阔混交林面积扩大

C．针叶林面积扩大D．甲面积扩大

【答案】6．B7．D8．B

【解析】6．读题干可知，该图示意其最高峰垂直植被分布图，最高峰海拔为2100米，排除地处西部的横

断山和祁连山，横断山和祁连山的最高峰远远超过2100米，排除AD。读图可知，该山的基带是常绿阔叶

林，说明该山脉地处亚热带，B正确。太行山脉基带是温带落叶阔叶林，C错误。故选B。

7．读图可知，该山是武夷山脉，海拔最高才2100米左右，属于中海拔山脉，没有高寒灌丛、高山草原、

积雪冰川的分布，推测是中山草甸，故选D。

8．近年来，全球变暖，气温升高，常绿阔叶林分布范围变大，A错误。针阔混交林面积会增大，海拔分布

上限上升，B正确。由于气温升高，针叶林面积会减少，C错误；全球变暖，气温升高，山地草甸面积会减

小，山地草甸海拔分布下限上升，D错误；故选B。

坦噶尼喀湖（图左）是世界第二深的湖泊，旱季（8～10月）风向稳定、风力强劲。该湖与大气之间的

热量传输主要通过传导对流和潜热输送。图右示意1995年6月～1996年6月坦噶尼喀湖△T（即湖水温度

减湖区气温的差）的变化。完成下面小题。

9．推测与北美五大湖的雨季相比，坦噶尼喀湖的雨季潜热输送多，主要是因为（）

A．传导对流弱B．湖泊面积大

C．湖水温度高于气温D．湖面湿度高于陆面

10．与图示其他时段相比，8～10月坦噶尼喀湖△T较小，主要是因为该时段（）

A．底层冷湖水上泛B．大气保温作用强

C．湖面潜热输送少D．湖面长波辐射弱

11．随着区域气候变暖，坦噶尼喀湖（）

A．湖面与陆面气温差异减小B．湖面与空气温度差异增大

C．湖水温度东西差异减小D．湖水温度垂直差异增大

【答案】9．C10．A11．D

【解析】9．地球表面的水分在蒸发(升华)时,要吸收下垫面的热量,并把这部分热量潜藏在蒸发(升华)出的水

汽中,称为潜热，这种地表面和大气层之间以潜热形式进行热量交换的方式称为潜热输送。与北美五大湖相

比，坦噶尼喀湖的纬度低，气温高，湖水温度高于气温，水汽蒸发吸收的热量多，水汽凝结时释放出来的

热量也多，潜热输送多，C正确；传导对流弱，潜热输送少，A错误；湖泊面积大，水汽蒸发吸收的热量多，

潜热输送多，但坦噶尼喀湖的面积小于北美五大湖，B错误；湖面湿度高于陆面，水汽蒸发量少，潜热输送

少，D错误。故选C。

10．由材料可知，“旱季（8～10月）风向稳定、风力强劲”，会导致坦噶尼喀湖的底层低水温的湖水上泛，

引起表层湖水水温下降，△T（即湖水温度减湖区气温的差）减小，A正确；大气保温作用强，湖水水温高，

会导致△T增大，B错；湖面潜热输送少、湖面长波辐射弱是表层湖水水温降低的结果，不是导致△T减小

的原因，CD错误。故选A。

11．随着区域气候变暖，由于湖陆热力性质差异，陆面气温上升幅度大，湖面气温上升幅度较小，坦噶尼

喀湖湖面与陆面气温差异增大，A错误；区域气候变暖，湖与大气之间的热量传输增强，湖面与空气温度

差异减小，B错误；坦噶尼喀湖南北狭长，东西窄，区域气候变暖对东西两侧湖水温度差异影响不大，C错

误；湖面气温上升，湖水温度垂直差异增大，D正确。故选D。

植物物候是气候变化的指示器，高纬或高海拔区的植被对气候变化的敏感性强，我国绿洲胡杨叶黄起

止日及叶黄期时空变化对全球气候变化具有明显的响应。如图示意我国绿洲胡杨叶黄起始日变化。完成下

面小题。

12．与①处相比，②处叶黄起始日晚的主导因素是（）

A．纬度B．季风C．海拔D．光照

13．全球变暖对四地胡杨叶黄期变化影响最显著的是（）

A．①B．②C．③D．④

【答案】12．C13．A

【解析】12．材料提示植物物候是气候变化的指示器，影响胡杨叶黄起始日因素为气温或降水，①地处青

藏高原，海拔高，相比于①处，②处海拔低，气温高，叶黄期晚，C正确；②处纬度高、距冬季风源头近，

气温更低，理论上叶黄期早，而实际上②处叶黄期最晚，AB错误；该区深居内陆，降水差异小，光照差异

也较小，D错误。故选C。

13．由图示可推断出①处纬度最低但是附近胡杨最早进入叶黄期，可推出该地平均气温低，故该地海拔较

高，高纬或高海拔区的植被对气温变化的敏感性强，故全球变暖对高纬或高海拔地处影响最明显。A正确，

BCD错误，故选A。

《中国应对气候变化的政策与行动2017年度报告》中指出：由于我国大力推动节能减排，到2020年

有望超额完成节能减排的行动目标。据此完成下面小题。

14．二氧化碳是导致近现代全球气温升高的主要温室气体，主要原因是其能够（）

A．吸收太阳短波辐射B．反射地面长波辐射

C．吸收地面长波辐射D．反射太阳短波辐射

15．气候变暖引起全球（）

A．农作物减产B．海平面上升C．洪涝加剧D．干旱减轻

16．中学生们对此问题可做出的贡献是（）

A．改变能源消费结构B．规划和建设防波堤

C．调整农业生产结构D．尽可能乘坐公交车

【答案】14．C15．B16．D

【解析】14．温室气体增加导致大气对地面辐射的吸收增强，大气逆辐射增强，大气的保温效应增强，C

正确，ABD错误，故选C。

15．全球变暖，高山和极地的冰雪融化，汇入海洋水量增大，导致海平面上升，B正确，全球变暖，会导致

中低纬地区蒸发加剧，农作物减产，高纬度地区热量增加，农作物增产，A错误，全球变暖，会导致有些

地区暴雨成灾，洪涝加剧，有些地区降水减少，干旱加剧，CD错误。故选B。

16．对于全球变暖，中学生们对此问题可做出的贡献是尽可能乘坐公交车，减少温室气体的排放量，D正

确。中学生不能为改变能源消费结构、规划和建设防波堤、调整农业生产结构做出贡献，ABC错误。故选

D。

二、综合题

17．阅读材料，完成下列问题。

材料一俄罗斯拥有生产小麦得天独厚的优势，小麦主产区主要位于其国土南部。黑海沿岸小麦每年8

至11月开始播种，次年7至8月份开始收获。而同纬度的我国东北地区则是每年3月至4月播种，7至8

月中旬收获。有专家认为，全球变暖的加剧将使俄罗斯变成一个粮食生产大国。

材料二下图为俄罗斯小麦集中产区分布示意图。

(1)结合俄罗斯地理位置，分析俄罗斯小麦集中产区空间分布特征的成因。

(2)与我国东北小麦种植区相比，指出俄罗斯黑海沿岸小麦生产特征（作物类型、生长周期等）差异，并简

析原因。

(3)说明全球气候变暖对俄罗斯种植业的积极影响。

【答案】(1)小麦产区