内容正文:
第四部分 资源环境与国家安全
第十五章 自然环境与人类社会
第44讲 自然环境与人类社会
课程标准
学习目标
结合实例,说明自然资源的数量、质量、空间分布与人类活动的关系
1.结合具体案例,说明自然资源的服务功能。
2.结合实例分析自然资源的数量、质量和空间分布与人类活动的关系。
[对应学生用书第261页]
一、自然资源的服务功能
1.服务功能的类型
(1)含义:人类从自然环境中获得的各种益处。
(2)类型:供给服务、调节服务、文化服务、支撑服务。
(3)自然环境的各种服务功能是同时存在的。
2.可持续利用自然环境的服务
(1)人类获取各种服务,需要控制在自然环境允许的范围内,不能超出自然环境服务功能的极限,特别是不能超出自然环境的支撑服务功能的极限。
(2)人类需要对自然环境提供的不同服务,进行综合权衡,在不损害自然环境以保证自然环境服务功能可持续利用的前提下,选择最优的利用方案。
二、自然资源及其利用
1.自然资源的类型及判断
(1)概念:指在一定经济技术条件下,从自然环境中获得并能满足人类生产和生活需求的物质和能量。
(2)类型:气候资源、生物资源、水资源、土地资源、矿产资源和能源资源。
(3)自然资源的判断条件
①要满足某一时期人类社会的需求。
②需要人类具备相应的开发利用能力。
(4)属性:自然属性和社会属性。
2.自然资源的特征
(1)数量特征:自然资源数量是有限的,具有稀缺性。
(2)质量特征
①自然资源的质量有优劣高低之分。
②质量可用一定的指标来刻画。
③不同质量的自然资源开发利用成本是有差别的。
(3)空间分布特征
表现
影响
自然资源在空间上的分布是不均匀的。可再生资源受水热条件空间分异的影响,矿产资源的形成受地质演化历史制约。
①导致社会经济发展区域差异的重要因素之一;②使不同地区间形成资源调配与贸易的需求,导致资源在空间上的流动。
三、环境问题及其危害
1.产生原因
人类对自然环境的影响已在某些方面超过自然环境的调节能力,损害自然环境的支撑功能,使自然环境偏离应有的稳定状态,从而产生各种环境问题。
2.影响因素:人口数量、人均资源消费量和技术水平。
3.危害
(1)影响生活质量,危害人类健康。
(2)环境问题制约社会经济发展。
下表为我国某区域水资源、人口、耕地的组合状况与全国平均水平的比较。据此完成1~3题。
区域水资源总量(108m3)
人均水资源量(m3/人)
耕地水资源量(m3/hm2)
某区域1 035.0
109.1
4 859.2
全国27 460.3
2 408.8
28 701.9
1.由表中数据可以计算出该地的 ( )
A.人口数量 B.人口密度
C.粮食产量 D.年径流量
2.该区域位于 ( )
A.西北地区 B.东北地区
C.华北地区 D.华南地区
3.该区域水资源供应紧张的主要自然原因是 ( )
A.深居内陆,降水稀少
B.植被稀少,涵蓄水源能力差
C.地势低平,储水条件差
D.降水少且季节分配不均,径流量小
解析 第1题,人口密度等于区域人口总量除以土地面积,表格中无法体现土地面积,故排除选项B;粮食产量与单位面积产量、耕地总面积有关,表格中无法体现,故排除选项C;年径流量=年内各月径流量之和,表格中无法计算各月径流量,故排除选项D;利用区域内水资源总量与人均水资源量之比,可以计算出人口数量,故选A。第2题,根据上题分析可以计算出该区域人口数量大约为1 035×108÷409≈2.2亿人,可见该区域人口众多,故排除选项A、B;对比该区域和全国的水资源总量、人均水资源可知,该区域水资源总量较少、人均水资源更少,而华南地区地处亚热带季风气候区,降水丰沛,水资源丰富,水资源总量大,华北地区地处温带季风气候区,降水较少,水资源总量少,故选C。第3题,结合上题可知,该区域位于华北地区,属于东部沿海,应该位于温带季风气候区,植被以温带落叶阔叶林为主,故排除选项A、B;储水条件与当地的水库建设、湖泊多少、河川径流量多少等有关,表中无法显示,故排除选项C;温带季风气候降水集中于夏季,而且降水总量较少(大部分地区介于400 mm~800 mm之间)因而河流径流量较小,故选D。
答案 1.A 2.C 3.D
考点一 自然环境的服务功能
[典例1] (2023·浙江1月·统考高考真题)生态系统生产总值(GEP)是指生态系统能够为人类生活和社会发展提供的最终产品与服务价值的总和,由物质产品、调节服务和文化服务构成。2019年海南热带雨林国家公园GEP高达2 045亿元,其各项价值量占比如下图所示。据此完成(1)~(2)题。
(1)属于图中“其他”项目的是( )
A.农林产品 B.科普教育
C.休闲旅游 D.净化空气
(2)该公园GEP高的主要原因是( )
A.土壤肥力高 B.科研价值高
C.森林面积大 D.纬度跨度大
解析 第(1)题,净化空气属于调节服务功能,D正确;农林产品属于物质产品,A错误;科普教育属于文化服务,B错误;休闲旅游属于文化服务,C错误。故选D。第(2)题,海南位于热带地区,以热带季风气候为主,受海洋影响较强,降水较多,森林面积广阔,能够提供的生态系统生产总值较高,C正确;土壤肥力、科研价值对于海南岛生态系统生产总值影响较小,AB错误;海南岛纬度跨度较小,D错误。故选C。
答案 (1)D (2)C
1.自然环境服务功能的类型
类型
内容
供给
服务
主要是为人类提供自然资源,满足人类生存和发展的空间与物质需求,如提供森林资源、动物资源等。随着经济的发展,人类从自然环境中获取自然资源的种类和数量不断增加
调节
服务
为人类提供相对适宜的生存环境,如调节气候、净化空气、降解废弃物、涵养水源等
文化
服务
是指人类从自然环境中获得的精神享受、审美体验等非物质收益,可以陶冶人们的情操,丰富人类的精神世界,如提供美丽的风景、旅游休憩、精神享受等
支撑
服务
自然环境支撑服务的作用是维持自然环境自身的相对稳定状态,如作为生物的栖息地、维持生物多样性、增加土壤肥力等
总结
自然环境的各种服务功能是同时存在的。自然环境的支撑服务是供给服务、调节服务和文化服务的基础和前提,并通过这些服务间接为人类提供服务
2.人类可持续利用自然环境服务的原因和措施
(1)原因
①人类利用自然资源的数量和速度超过自然环境的供给能力→自然资源的供给难以为继→自然环境的供给服务能力下降甚至丧失→自然环境的其他服务功能下降。
②排放的废弃物超过自然环境的调节能力→有毒、有害物质就不能完全得到净化→自然环境的调节服务功能下降→整个自然环境的服务功能下降。
③自然环境的支撑服务功能受到损害→打破自然环境的稳定状态,甚至使环境向不利于人类生存的方向变化→自然环境的供给和调节服务功能受到影响。
④人类获取的自然环境的不同服务有时是相互冲突的,一种服务获益时,可能危及其他服务。
(2)措施
①人类获取各种服务,需要控制在自然环境允许的范围内,不能超出自然环境服务功能的极限,特别是不能超出自然环境的支撑服务功能的极限。
②人类需要对自然环境提供的不同服务,进行综合权衡,在不损害自然环境以保证自然环境服务功能可持续利用的前提下,选择最优的利用方案。
阅读图文材料,完成下列要求。
西双版纳热带(季)雨林总面积2 854.21 km2,它的热带(季)雨林、南亚热带常绿阔叶林、珍稀动植物种群,以及整个森林生态都是无价之宝。下左图为西双版纳位置图。西双版纳虽不是中国最大的橡胶产区,但单位面积产量已达亩产127.36 kg,居世界第一位。橡胶林是双刃剑,一方面给当地人带来极大的经济利益,也为国家解决了橡胶需求之困,另一方面又给当地的生态环境带来极大的负面影响。右图为热带(季)雨林和橡胶林的水循环示意图。
(1)分析西双版纳热带(季)雨林地区动植物资源丰富的原因。
(2)指出西双版纳大力种植橡胶对热带(季)雨林生态环境的不利影响。
(3)提出保护西双版纳热带(季)雨林的具体措施。
解析 第(1)题,分析动植物资源丰富可从自然环境的适宜性、动植物的生存空间、区域垂直地带性差异、人类的干扰等角度加以分析。该地为热带季风气候,全年高温,夏季多雨,自然环境优越,适合多种动植物生存;该区域面积较大,林区范围广,动物活动空间较大;该区域地势起伏较大,垂直地带性显著,适合不同物种生存;位置偏僻,交通不便,受人类的干预破坏较少。第(2)题,橡胶树的大规模种植,破坏原始的热带(季)雨林,水土流失加剧,动植物多样性减少,生态环境趋于恶化;读图可知,橡胶林与热带(季)雨林相比,蒸发加强,下渗减弱,地表径流增加,涵养水源的能力下降,影响区域水循环,从而危害热带(季)雨林生态环境。第(3)题,雨林的保护措施可从限制橡胶的种植面积、加大自然保护区的建设、加强雨林的管理和相关法律法规的完善和落实、发展生态旅游和丛林探险旅游(培训当地人担任导游)等角度回答。
答案 (1)属于热带季风气候,终年高温,夏季多雨;地区面积大,热带(季)雨林面积广大(地区跨度较大);地势起伏大,自然条件地区差异较大;人类开发破坏较少,动植物丰富。
(2)破坏原始植被,加重水土流失,土壤肥力下降;破坏原始生态环境,生物多样性减少;蒸发加强,下渗减弱,地表径流增加,涵养水源能力下降。
(3)控制橡胶树种植规模;加强雨林管理和保护,建立自然保护区;鼓励保护性的开发方式,如雨林观光、生态旅游等。
考点二 自然资源影响人类活动
[典例2] (2023·海南高考)阅读材料,完成下面要求。
“宁可备而不用,不可用时无备”“要将海水淡化作为水资源战略增量纳入国家水网统一调配,适度超前布局,充分发挥海水淡化水作为沿海缺水地区市政补充水源、工业新增供水和重要应急备用水源的作用。加快推进规模化利用,完善多元供水体系,维护区域水平衡和水安全。”
——(摘自《全国政协“海水淡化 规模化利用”调研综述》)
结合我国水资源的数量和分布特征,从资源与国家安全的角度分析上述论断的合理之处。
解析 我国水资源总量丰富,但人均水资源拥有量少,仅为世界平均水平的1/4;我国水资源受季风气候影响明显,由于降水集中在夏季,冬季降水稀少,所以降水的季节分配不均匀,夏季水资源较多,冬季水资源较少;我国降水从东南向西北递减,水资源空间分布不均匀,总体从东南部向西北部递
减。故为保障水资源的供应,保障国家安全,需要加快推进水资源规模化利用,完善多元供水体系,维护区域水平衡和水安全。
答案 我国人均水资源拥有量少;我国水资源的季节分配不均匀,夏季水资源较多,冬季水资源较少;我国水资源空间分布不均匀,总体从东南部向西北部递减。
1.自然资源的主要特征及其影响
主要特征
主要表现
主要影响
数量的有
限性、稀
缺性
一定的时空范围内,自然环境供给的自然资源数量有限;人类在一定的认识水平和社会经济技术发展条件下能够获取的资源数量有限
要求人类获取自然资源的数量不能突破自然环境供给资源的极限。应通过合理的优化资源配置,弥补资源稀缺带来的限制
质量的优
劣高低
特征
不同的自然资源的质量的衡量标准不同,但在一定的经济技术条件下,自然资源只有达到某一质量标准,才能被人类利用
影响人类对自然资源的开发利用成本;同时也会导致因人类需求的差异而有不同的用途
空间分布
的不均匀
特征
不同种类的自然资源遵循不同的分布规律,总是表现为某些地方某类资源分布较多,而某些地方则分布贫乏
影响社会经济发展的区域差异。导致了资源在空间上的流动,促进了区域间的联系和全球化进程
2.自然资源分布的空间差异对社会经济发展的影响
自然资源分布的空间差异,既能导致区域社会经济发展的差异,又会造成资源在空间上的流动,在不同地区间形成资源调配。以我国水资源为例,其分布的空间差异及对社会经济发展的影响可以表解如下:
区域农业
发展方向
南方水田农业多,北方旱作农业多,西北畜牧业和绿洲农业多
区域社会
经济发展
水平差异
东部季风区,人口稠密,城市众多,社会经济发展水平高。西北干旱、半干旱区,水资源缺乏,人口稀少,城市数量少,规模小,经济较落后
水资源
流动
南水北调工程将水资源从南方长江流域调到北方(西线调到西北)黄河流域、海河流域
3.自然资源的利用与社会经济发展的关系
依据上图,结合社会发展历程,分析出自然资源利用与社会经济发展存在如下关系:
(1)随着生产力水平不断提高,人类对资源的依赖程度不断降低。
(2)人类对资源利用的广度和深度不断加大,所利用资源的分布空间从地表到地下,利用程度从单一到综合。
(3)不同的历史阶段,各种资源对社会发展所起的作用也有所不同,如能源在当今社会中起着不可替代的作用。
阅读图文材料,完成下列各题。
为建设生态文明,我国大力开发风能等清洁能源。风电建设成本高于煤电、水电。图1是全球风电装机容量和发电成本变化图,图2是某区域风能资源分布图。
(1)分别与煤炭、水能相比,指出开发风能的优势。
(2)进入21世纪,世界各国更加重视新能源的开发和利用。结合图1说明全球风电装机容量的变化特点,并从矿物能源供需状况、技术和环境因素分析其主要原因。
(3)分析甲地建设大型风电场的不利区位条件。
(4)分析乙地风能资源贫乏的原因。该地正在开发的可再生常规能源是什么?
解析 第(1)题,风能资源属于可再生能源、清洁能源,无污染。与煤炭相比,不产生污染,可再生;与水能相比,不会淹没耕地等。第(2)题,仔细读图并结合实际,可判断折线为发电成本,柱状图为装机容量,容易得出装机容量变化特点“快速增长”。矿物能源为非可再生能源,随着人类社会的不断开发,矿物能源逐渐枯竭,但社会发展导致能源需求增大,因此供需矛盾加剧;随着技术进步,新能源(风能)的开发成为现实,且发电成本不断下降;与矿物能源相比,风能资源属于清洁能源,替代矿物能源可以减轻环境污染和破坏。第(3)题,结合图例,读图可知:甲地位于我国西北地区,以西北风为主,夏季风力小,气象灾害频发且人口少,经济较落后,距东部发达地区远,远离消费市场;当地基础设施(如电网等)不足;风力发电对技术、成本要求高,但当地资金、技术不足。第(4)题,风能缺乏的主要原因是当地风力小,而风力的大小受风源地远近的影响,还受地形(如山脉)的影响。结合该图发现乙地位于(30°N,105°E)附近,可判断该地为四川盆地,结合该地实际可得出离冬季风源地远;受盆地地形的影响,风力减弱。而长江流经四川盆地,且上游地区落差大,水能丰富,因此可再生常规能源是水能。
答案 (1)与煤炭相比,风能为清洁能源、可再生能源;与水能相比,开发风能不产生库区淹没等问题。
(2)变化特点:快速增长。主要原因:①矿物能源逐渐枯竭,能源需求增大,供需矛盾加剧;②技术进步使发电成本下降;③开发风能资源,减轻环境污染和破坏。
(3)当地(经济落后,人口稀少)电能需求量少;离东部(用户)较远(需长距离输电);当地基础设施(如电网等)不足;建设成本高(投资大),当地资金不足。
(4)原因:①离冬季风源地远;②受盆地周围山地及高原影响,风力减弱。可再生常规能源:水能。
内蒙古西部的东居延海湿地的变化
位于内蒙古西部额济纳旗的东居延海是我国第二大内流河——黑河的尾闾湖泊,对维持额济纳绿洲生态平衡具有极其重要的作用。历史上这里曾是一片水乡泽国,但是由于长期过度开发而疏于保护,湖泊面积逐渐萎缩。中华人民共和国成立后,随着人口增长和生产力发展,对居延地区的影响迅速增强。黑河支流上陆续修建水库拦河蓄水,使一些较大的支流也逐渐与干流失去联系。下游断流时间由20世纪50年代的约100天,逐渐延长至20世纪90年代末的近200天。1992年,东居延海消亡。大漠明珠失去了生命中的最后一缕光泽。
被称为“中国四大沙尘暴主源区”之一的额济纳的生态问题引起了党中央、国务院的高度重视,黑河、居延海迎来了难得的历史机遇。国家实施流域综合治理,实施黑河水资源统一管理与调度。从2002年开始可以和流域各水利工程联合起来,在每年的春、秋季定量向下游的东居延海实施生态输水,有效保障了东居延海湿地生态需水量,生态环境明显改善。
阅读图文材料,完成下列要求。
位于内蒙古西部的东居延海是中国第二大内陆河——黑河的尾闾湖泊,于1992年彻底干涸,导致湖区生态恶化,成为沙尘暴的源头之一。为恢复黑河下游生态环境,从2002年开始,黑河流域各水利工程联合起来,在每年的春、秋季定量向下游的东居延海实施生态输水,生态环境明显改善。
东居延海湿地面积由裸水水面和挺水植物水面两部分组成。挺水植物是指根、根茎生长在水的底泥之中,茎、叶挺出水面的植物类型,其常分布于水深0~1.5米的浅水区及潮湿的岸边。下面左图示意2000—2015年东居延海湿地、挺水植物及裸水水面面积逐年变化情况,右图示意东居延海2004—2015年湿地面积年内变化。
(1)说明干涸的东居延海成为沙尘暴源头的原因。
(2)简述生态输水后,2009年之前和之后两个阶段东居延海湿地面积变化特征的差异,并分析原因。
(3)指出2009年之前东居延海湿地的裸水水面面积与挺水植物面积变化的相关性。判断挺水植物最大面积出现的季节,并分析其原因。
(4)挺水植物是维持湿地功能和保障生态环境安全的重要因素。简述扩大湿地挺水植物面积的合理措施。
解析 第(1)题,东居延海位于内蒙古西部,湖泊干涸,湖床裸露,缺乏植被保护。位于干旱区,气候干旱、蒸发作用强,导致湖区沙质沉积物的土层变疏松。西北地区风力强,易将松散的沙尘吹起,在风力的作用下干涸的湖泊成为沙尘暴源头。第(2)题,根据图示曲线形态,2009年之前湿地面积迅速扩张,呈波动增长。2009年之后湿地面积趋稳,波动较小。原因是2009年之前上游生态输水量的不断补给,使湿地面积迅速扩张。2009年之后,随着湖面面积的扩大,蒸发量与下渗量逐渐增大到与补给量相当的水平,水面不再明显增加,基本稳定。第(3)题,2009年之前东居延海湿地的裸水水面面积与挺水植物面积变化呈负相关。夏季,挺水植物多生长在湿地近岸浅水区,其面积受湖泊水位涨落影响很大。春、夏季节人类取水量大,居延海的水量补给减少。位于流域尾闾,汇水时间长,沿线蒸发旺盛,下渗多。根据右图东居延海2004-2015年湿地面积年内变化曲线,夏季水位下降最大,水位最低,露出水面的潮湿湖盆和浅水区面积增大,导致挺水植物的生长空间大幅增加,夏季,挺水植物面积达到年内最大值。第(4)题,在每年的春、秋季定量向下游的东居延海实施生态输水,每年定期定量向湖泊湿地输水,注意加强调水、节水,增加稳定生态输水量,并维持水淹范围年内一定的涨落幅度,以利于扩大湿地挺水植物面积。
答案 (1)湖泊干涸,湖床裸露,(缺乏植被保护);气候干旱、蒸发作用强,导致土层(湖区沙质沉积物)变疏松;在风力的作用下成为沙尘暴源头。
(2)差异:2009年之前湿地面积迅速扩张(波动增长),2009年之后湿地面积趋稳(波动稳定)。原因:2009年之前上游生态输水的不断补给使湿地面积迅速扩张,之后随着湖面面积的扩大,湿地收支逐渐平衡(补给量与蒸发量相当),水面不再明显增加(基本稳定)。
(3)负相关;夏季,挺水植物多生长在湿地近岸(浅水)区(其面积受年内水淹范围涨落影响很大)。当夏季人类取水量大,水量补给减少;蒸发旺盛;位于流域尾闾,汇水时间长,水位下降时,露出水面的潮湿湖盆和浅水区面积增大(裸水水面面积减小),导致挺水植物的生长空间大幅增加(面积达到年内最大值)。
(4)每年定期定量向湖泊(湿地)输水(调水、节水,增加稳定生态输水量),并维持水淹范围年内一定的涨落幅度。
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