题组十四 第26题森林碳汇和碳排放--备战2025年1月高考地理面对面押题精讲练(浙江专用)
2024-11-22
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内容正文:
题组十四 第26题:森林碳汇和碳排放
〖真题回顾〗
26. (2024年6月浙江高考真题)阅读材料,完成下列问题
材料一 印度尼西亚是世界主要的森林碳汇和碳排放国,2021年该国可再生能源仅占全国能源消费总量的11.7%。交通运输业是该国主要的碳排放行业,物流配送成本高,碳排放量较大。近年该国制定碳减排“国家自主贡献”计划,推动能源结构转型,承诺到2060年实现碳净零排放。
材料二 下图为东南亚部分地区略图。
(1)简述该国森林碳汇量大的气候原因。
(2)从岛间运输角度,简析该国物流配送碳排放量较大的原因。
(3)从资源禀赋角度,说明该国能源结构的形成与转型的原因。
【答案】(1)热带雨林气候,全年高温多雨;太阳辐射强(或光合作用强),植物生长快;风力弱(或水热组合好),植物茂盛高大。
(2)岛屿众多,运输距离远;人口少,海运和空运为主,能效低,能源消耗量大;能源以化石能源或煤石油,天然气为主。
(3)煤、石油等化石能源丰富且廉价;全球变暖,海平面上升,沿海低地易受海水淹没威胁;水能、地热能、太阳能(海洋能、生物质能)等可再生能源丰富;可再生能源互补性强(或可再生能源碳排放少/非可再生能源碳排放多)。
【解析】本大题以印度尼西亚为材料,设置三道小题,涉及气候、森林碳汇量、碳排放、能源结构等相关内容,考查学生获取和解读地理信息能力、调动和运用地理知识和技能能力,体现区域认知、综合思维和人地协调观的学科素养。
(1)据题目要求需从气候角度回答。据图中纬度和海陆位置可知,印度尼西亚的地处赤道附近,属于热带雨林气候,终年高温多雨;该地纬度低,太阳辐射强,使得植物光合作用旺盛,植物生长快,能够吸收大量二氧化碳;热带雨林气候,水热组合条件好,且风力较弱,为植物生长提供了充足的水分,有利于植物的生长和繁殖,从而使得植物茂盛高大,能够吸收更多的二氧化碳,所以森林碳汇量大。
(2)据题目要求需从岛间运输角度,回答该国物流配送碳排放量较大的原因。据图可知,印度尼西亚岛屿众多,岛与岛之间的距离较远,运输距离长,这就需要消耗大量的能源,从而导致碳排放量增加;该国人口少,运输条件较差,距离较远,以海运和空运为主,能效低,能源消耗量大;据材料可知,该国能源以化石能源或煤、石油、天然气为主,这也会导致碳排放量较大。
(3)据题目要求需从资源禀赋角度回答该国能源结构的形成与转型的原因。据材料二图中信息可知,印度尼西亚石油、天然气和煤炭等传统化石能源储量丰富且廉价,所以在过去这些传统能源在能源消费结构中占比较大,形成了以传统化石能源为主的能源结构。据材料二可知,印度尼西亚为群岛国家,全球变暖,海平面上升,沿海低地易受海水淹没威胁,为应对全球气候变暖的挑战,其能源消费结构需要转型,积极推进可再生能源的发展;同时,该国可再生能源的潜力逐渐被发现和重视,如太阳能、水能、风能、地热能、海洋能、生物质能等可再生能源丰富,为能源结构的转型提供了可能;且与非可再生能源相比,可再生能源碳排放少,且可再生能源互补性强。
〖基础知识〗
一、森林碳汇
森林碳汇是指通过植树造林、森林管理和保护等活动,利用植物的光合作用吸收大气中的二氧化碳,并将其固定在植被和土壤中,从而减少大气中的温室气体浓度。以下是森林碳汇的一些基础知识:
1. 基本概念
(1)碳汇:能够吸收和储存二氧化碳的自然或人工系统,森林是最重要的天然碳汇之一。
(2)碳源:释放二氧化碳的系统,如燃烧化石燃料、森林火灾等。
(3)碳循环:自然界中碳元素的循环过程,包括大气、陆地、海洋等各个部分。
2. 森林碳汇的作用
(1)减缓气候变化:森林通过光合作用吸收二氧化碳,减少大气中的温室气体浓度,有助于减缓全球变暖。
(2)维持生态平衡:森林为动植物提供栖息地,维护生物多样性,保持生态系统的稳定。
(3)改善空气质量:森林可以吸收空气中的有害物质,净化空气。
(4)调节水文循环:森林可以调节地表径流,减少洪水和干旱的发生。
3. 森林碳汇的形成机制
(1)光合作用:植物通过光合作用吸收二氧化碳,转化为有机物,储存在植物体内。
(2)土壤碳库:植物凋落物分解后,部分碳以有机质的形式储存在土壤中。
(3)生物量积累:森林的生物量(即植物体内的有机物质总量)不断增加,储存更多的碳。
4. 影响森林碳汇的因素
(1)树种:不同的树种光合作用的效率不同,影响碳汇量。
(2)年龄结构:年轻的森林生长速度快,碳汇能力强;成熟的森林生长速度慢,碳汇能力减弱。
(3)管理措施:合理的森林管理措施,如间伐、抚育等,可以提高森林的碳汇能力。
(4)干扰因素:森林火灾、病虫害、过度砍伐等会减少森林的碳汇能力。
5. 森林碳汇的测量方法
(1)生物量法:通过测量森林的生物量,估算其中的碳含量。
(2)遥感技术:利用卫星遥感数据,监测森林覆盖面积和变化情况。
(3)地面调查:通过实地调查,获取森林的详细数据,如树木的直径、高度等。
6. 森林碳汇项目
(1)碳汇交易:通过碳汇项目,将森林吸收的二氧化碳量转化为碳信用,进行交易,为企业和个人提供减排途径。
(2)国际合作:各国通过合作,共同推进森林碳汇项目,实现全球减排目标。
(3)政策支持:政府出台相关政策,鼓励植树造林和森林保护,提高森林碳汇能力。
7. 森林碳汇的意义
(1)环境保护:森林碳汇有助于减少大气中的二氧化碳浓度,减缓气候变化。
(2)经济发展:通过碳汇交易,可以为当地社区带来经济收益,促进可持续发展。
(3)社会福祉:森林碳汇项目可以创造就业机会,改善居民的生活质量。
森林碳汇是减缓气候变化的重要手段之一,通过植树造林、森林管理和保护等活动,可以有效吸收和储存大气中的二氧化碳。了解森林碳汇的形成机制、测量方法和项目实施,有助于更好地发挥森林在应对气候变化中的作用。
二、碳排放
碳排放是指人类活动产生的二氧化碳(CO₂)等温室气体的排放,这些气体在大气中积累,导致全球气候变暖和其他环境问题。以下是碳排放的一些基础知识:
1. 基本概念
(1)碳排放:指由于燃烧化石燃料(如煤、石油、天然气)、工业生产、交通运输、农业活动等人类活动产生的二氧化碳等温室气体的排放。
(2)温室气体:主要的温室气体包括二氧化碳(CO₂)、甲烷(CH₄)、一氧化二氮(N₂O)和氟利昂等。
(3)碳足迹:指个人、组织、活动或产品在整个生命周期中直接和间接产生的温室气体排放总量。
2. 主要来源
(1)能源生产:燃烧化石燃料发电是最大的碳排放源之一。
(2)交通运输:汽车、飞机、船舶等交通工具燃烧化石燃料产生大量碳排放。
(3)工业生产:钢铁、水泥、化工等行业的生产过程中会产生大量的二氧化碳。
(4)农业活动:农业生产中的施肥、畜牧业等也会产生甲烷和一氧化二氮等温室气体。
(5)废物处理:垃圾填埋场、污水处理厂等会产生甲烷等温室气体。
3. 影响
(1)全球变暖:温室气体在大气中形成一层“毯子”,阻止热量散逸,导致地球表面温度升高。
(2)极端天气:全球变暖导致极端天气事件频发,如热浪、干旱、洪水、飓风等。
(3)海平面上升:冰川融化和海水热膨胀导致海平面上升,威胁沿海地区和岛国。
(4)生态系统破坏:气候变化影响生物多样性,导致物种灭绝和生态系统失衡。
(5)健康问题:空气污染和高温天气对人类健康造成负面影响,如呼吸系统疾病、心血管疾病等。
4. 减排措施
(1)能源转型:推广使用清洁能源,如太阳能、风能、水能等,减少化石燃料的依赖。
(2)提高能效:改进能源使用效率,减少能源浪费,如提高建筑、车辆和工业设备的能效。
(3)碳捕集与封存:通过技术手段捕集工业排放的二氧化碳,并将其封存地下,防止其进入大气。
(4)植树造林:通过植树造林和森林保护,增加碳汇,吸收大气中的二氧化碳。
(5)绿色出行:鼓励使用公共交通、自行车和步行等低碳出行方式。
(6)循环经济:推广循环经济理念,减少资源消耗和废物产生,提高资源利用率。
5. 政策与国际合作
(1)国际协议:《巴黎协定》等国际协议旨在减少全球温室气体排放,控制全球温升。
(2)国家政策:各国制定减排目标和政策,推动绿色发展。
(3)碳交易市场:通过碳交易市场,企业可以通过购买碳信用来抵消自身的碳排放。
6. 个人行动
(1)节能减排:节约用电、用水,减少能源消耗。
(2)绿色消费:选择环保产品,减少一次性用品的使用。
(3)低碳生活:减少私家车使用,多使用公共交通工具,减少飞行次数。
(4)参与公益:参与植树造林、环保志愿活动等。
碳排放是全球面临的一个重大环境问题,通过了解碳排放的基本概念、主要来源、影响及减排措施,我们可以更好地采取行动,减少碳排放,保护地球环境。
〖押题预测〗
1.阅读图文材料,完成下列要求。
森林是地球上最重要的碳汇之一,可以吸收大量二氧化碳,并将其转化为有机物质,从而减缓大气中温室气体浓度的上升速度。造林增汇是指通过增加森林面积和提高森林质量来增加森林的碳汇能力。西北地区是我国重点生态功能区,也是我国造林增汇难度较大的区域。图示意2020~2060年我国西北地区造林碳汇潜力(含预测)。
(1)指出2020~2060年我国西北地区造林碳汇量的主要特点。
(2)分析西北地区造林增汇难度较大的自然原因。
(3)简述我国西北地区积极落实造林增汇产生的生态效益。
【答案】(1)整体呈上升趋势,2020~2030年与2050~2060年上升速度慢,2030~2050年上升速度快;土壤有机碳上升速度、数量大于地下和地上生物碳。
(2)生态环境恶劣,气候干旱,降水稀少,冬季气温低,土壤贫瘠,土地沙漠化、盐碱化。
(3)提高固碳能力,增加二氧化碳吸收,缓解气候变暖;防风固沙,减轻风沙灾害;维护生物多样性;改善局部气候;减轻土地沙漠化。
【分析】本大题以森林的碳汇为材料设置试题,涉及森林的作用、西北地区造林增汇的难度等相关内容,考查学生获取和解读地理信息、调动和运用地理知识、基本技能、描述和阐述地理事物、地理基本原理与规律能力,培养学生综合思维、区域认知、地理实践力素养。
【详解】(1)读图可知,2020~2060年我国西北地区造林碳汇量整体呈上升趋势,2020~2030年与2050~2060年折线较缓,上升速度慢,2030~2050年折线陡,上升速度快;土壤有机碳折线较地上、地下生物碳来的陡,速度来的快;且数量也大于地下和地上生物碳。
(2)我国西北地区深居内陆,远离海洋,属于温带大陆性气候,气候干旱,降水稀少,水源较少;离冬季风源头较近,风力大,冬季气温低;风沙严重,土地沙漠化、盐碱化严重,土壤贫瘠,整体生态环境恶劣。故造林增汇难度大。
(3)林增汇能够增加森林面积和提高森林质量,从而提高固碳能力,增加二氧化碳吸收,减少大气中的二氧化碳,缓解气候变暖;森林能够防风固沙,减轻风沙灾害,减轻土地沙漠化;为生物提供栖息环境,维护生物多样性;增加大气湿度,改善局部气候。
2.阅读图文材料,完成下列要求。
岩溶作用不仅可以吸收大气中的二氧化碳,还可以将其固定在水体和地下岩层中,形成岩溶碳汇。狭义的岩溶碳汇特指喀斯特式化学风化与溶蚀固定的二氧化碳,广义的岩溶碳汇包括整个喀斯特生态系统的固碳。对我国不同小流域岩溶碳汇的研究表明,岩溶碳汇的格局受到地质条件、气候变化、人类活动等多种因素的影响。下图示意广义岩溶碳汇模式。
(1)推测我国广义岩溶碳汇强度的空间分布规律。
(2)从狭义岩溶碳汇角度,森林覆盖率高的小流域岩溶碳汇功能较弱,对此做出合理解释。
(3)说明提高植被覆盖率对提升广义岩溶碳汇的作用。
【答案】(1)岩溶碳汇强度空间分布不均,地区差异大;南方岩溶碳汇较强,北方较弱;岩溶碳汇最强的区域位于广西、贵州、云南一带(西南地区)。
(2)森林覆盖率高,冠层对降水的截留强,且蒸散耗水量大,导致地表水减少,水的溶蚀能力减弱;枯枝落叶覆盖会抑制表层岩土体的化学风化。
(3)植被覆盖率提高,光合作用固碳总量加大;植被根系分泌的有机酸增加,加快岩石风化。
【分析】本题以广义岩溶碳汇模式为背景材料,涉及喀斯特地貌与固碳作用的相关知识,主要考查学生获取和解读地理信息,调动与运用地理知识的能力。
【详解】(1)由所学知识可知,我国广义岩溶碳汇强度的空间分布规律是岩溶碳汇强度空间分布不均,地区差异大;我国南方气候湿热,化学风化和溶蚀更快,森林覆盖率更高,广义岩溶碳汇更强;尤其是广西、贵州、云南一带的西南地区,多喀斯特地貌,岩溶碳汇最强。
(2)狭义的岩溶碳汇只考虑喀斯特式化学风化与溶蚀,植被覆盖率提高反而导致地表水减少,溶蚀减弱,且枯枝落叶覆盖会抑制表层岩土体的化学风化。森林覆盖率高,冠层对降水的截留强,且蒸散耗水量大,导致地表水减少,水的溶蚀能力减弱;枯枝落叶覆盖会抑制表层岩土体的化学风化。
(3)由材料可知,广义的岩溶碳汇包括整个喀斯特生态系统的固碳。从广义岩溶碳汇角度看,植被覆盖率提高,光合作用增强,固碳总量加大,总体的碳汇会更强;且根系分泌的有机酸也能加快岩石的化学风化,增加固碳。
3.阅读图文材料,完成下列要求。
自然资源支撑了中国过去的快速经济发展,以粗放式开采和利用资源为主,对我国生态环境安全产生了重大影响,同时对未来能源和矿产资源的需求以及资源安全供给造成威胁。随着经济发展模式的转变,以及碳达峰和碳中和战略目标的逐步实施,对资源的利用方式和强度都会发生重大改变。下图示意我国2030年全社会碳排放结构分解(预测)。
(1)计算我国2030年碳达峰时净碳排放总量。
(2)结合所学知识,说明我国过去资源利用方式对我国生态环境产生的影响。
(3)针对我国以煤炭为主要能源的国情,面向碳达峰和碳中和保障我国资源安全的策略有哪些?
【答案】(1)69.8+17.4+9.5+11.7-5.9+0.2-0.7=102亿t
(2)过去我国资源利用方式是超强度开发和利用方式,在开采过程中,容易导致植被破坏、水土流失等生态问题;超强度开采和利用资源还会缩短资源的利用时间,加剧资源的枯竭:超强度开采煤炭、石油和金属矿产资源,可能导致地下水污染,出现地表塌陷;超强度利用资源会造成资源浪费,资源中的很多有用成分被抛弃;产生更多的废弃物,产生各种环境污染:超强度开采利用资源过程中,还会影响生物的生存空间和食物获取,导致生物多样性减少;超强度开发和利用自然资源会释放更多的温室气体,加剧气候变暖。
(3)清洁高效利用煤炭资源,发展煤炭综合产业链;推动煤炭能源与风光等新能源结合发展,积极拓展新能源的开发利用渠道和应用广度。
【分析】本题以我国2030年全社会碳排放结构分解图为背景,设置三个问题,涉及碳达峰、碳排放总量影响因素及措施等相关内容,考查了学生获取和解读地理信息、调动和运用地理知识、描述和阐释地理事物的能力。
【详解】(1)2030年碳达峰时净碳排放总量等于碳源+碳排放量减去碳汇,从图中可以看到碳源中能源利用碳排放包括煤炭碳排放量69.8+石油碳排放量17.4+天然气碳排放量9.5,再加上工业生产碳排放量11.7,共计108.4亿t;碳汇=土地林业固碳5.9-废弃物处理0.2+碳移除0.7,共计6.4亿t;净碳排放总量=108.4亿t-6.4亿t=102亿t。
(2)从材料中可以看到,自然资源支撑了中国过去的快速经济发展,以粗放式开采和利用资源为主,故过去我国资源利用方式是超强度开发和利用,在这样强度的开采过程中,容易导致植被破坏、水土流失等生态问题,使得环境恶化;同时超强度开采和利用资源还会加速资源枯竭,缩短资源的利用时间,加剧资源的枯竭,造成资源不足;超强度开采煤炭、石油和金属矿产资源,再开采中可能导致地下水污染,同时不断挖掘地下易出现地表塌陷;而超强度利用资源会加速资源消亡,科技水平并不高的利用也会造成资源浪费,使得资源中的很多有用成分被抛弃;资源加工和生产中会产生更多的废弃物,产生各种环境污染;超强度开采利用资源过程中,还会影响自然环境及生物多样性,影响生物的生存空间和食物获取,导致生物多样性减少;不断开发资源,使得温室气体排放增多,加剧气候变暖。
(3)我国能源消费结构中以煤炭为主体,为实现碳中和,可以清洁高效利用煤炭资源,减少粗放利用,发展煤炭综合产业链,促进煤炭资源利用率上升;为促进新能源开发,缓解新能源不稳定,可以推动煤炭能源与风光等新能源结合发展,积极拓展新能源的开发利用渠道和应用广度,促进新能源利用发展。
4.阅读材料,回答下列问题。
材料一图为斯堪的纳维亚半岛附近区域图及两城市气候图。
材料二挪威计划在2025年成为首个全面禁售传统燃油汽车的国家,到2025年销售的所有新车都将实现零碳排放。
(1)与图尔库相比,描述卑尔根的气候特征。
(2)比较半岛东西两岸海岸线形态差异,并分析其主要原因。
(3)有人认为,挪威新能源汽车将是真正意义上的零碳排放,推测其电力主要来源并说明理由。
【答案】(1)冬季温和,夏季凉爽,气温年较差较小;年降水量大,且季节分配较均匀。
(2)东岸海岸线较为平直;西岸则曲折破碎,多峡湾。东岸受冰川侵蚀作用影响较小;西岸受冰川侵蚀作用影响强烈。
(3)①水电—挪威山地多,河流径流量大,水力资源丰富;②风电—受盛行西风的影响大,风能资源丰富。
【分析】本题以挪威地形图及新能源汽车发展的相关材料设置问题,涉及影响气候的因素、冰川地貌、能源资源的开发等知识点,主要考查学生获取和解读地理信息、调动和运用地理知识、描述和阐释地理事物的能力。
【详解】(1)读图结合所学知识分析,卑尔根位于西风带迎风坡,地形抬升作用显著,同时受到北大西洋暖流的影响,而图尔库受西风和北大西洋暖流影响较小。因此气温上冬季卑尔根更为温和,夏季较为凉爽,气温年较差较小;降水上卑尔根年降水量更为丰富,而且降水的季节分配更均匀。
(2)读图可以看出斯堪的纳维亚半岛西岸海岸线曲折破碎,多峡湾;而东岸海岸线比较平直。导致这种差异的主要原因是冰川侵蚀的影响,西岸位于迎风坡,降水丰富,而且地形坡度较大,冰川侵蚀作用强烈,形成曲折破碎的海岸线,多峡湾;东岸降水较少,地势较为平缓,冰川侵蚀作用弱。
(3)挪威山地多、河游径流量大,水力资源非常丰富,水力发电是一种清洁可再生能源,不会产生温室气体排放;挪威位于西风带,受盛行西风的影响大,风能资源丰富,风力发电清洁无污染,符合零碳排放的要求。
5.阅读图文材料,完成下列要求。
农业碳排放强度是指单位农业生产总值的二氧化碳排放量。农业碳排放总量是指在农业生产、运输、使用及回收时所产生的平均温室气体排放总量。近年来的调查发现,农地流转能通过降低农业化学化水平来降低农业碳排放强度。下图示意2008-2020年我国农业碳排放强度与碳排放总量。
(1)2008-2020年我国农业碳排放强度明显下降,请做出合理的解释。
(2)我国农业碳排放总量在2015年出现明显转折,试推测其原因。
(3)农地流转能通过降低农业化学化水平来降低农业碳排放强度,请解释这一调查发现的正确性。
【答案】(1)我国农业技术的持续改进,农业产量提高;农业产业链延长,产品价值提升;实施严格的农业碳排放政策,农业碳排放总量下降等。
(2)2015年我国制定了严格的农业污染治理政策,加强了对农业废弃物的处理和管理;随着农业科技不断进步,农业采用了环保、低碳生产技术;实施了农业结构调整,减少高碳排放农作物的种植,增加低碳排放农作物的种植;降低了农业化学物投入,减少了农业碳排放等。
(3)促进农业生产者采用环保、低碳的农业生产技术,替代传统的化学防治和高碳肥料,从而降低农业化学化水平,减少农业碳排放;合理规划和布局农业生产,减少对生态环境的破坏和污染,提高土壤质量,保护水源,从而有利于降低农业碳排放强度。
【分析】本大题以2008-2020年我国农业碳排放强度与碳排放总量图及相关文字为材料设置三道试题,涉及农业碳排放、农地流转等相关知识,考查学生获取和解读地理信息的能力、调动和运用地理知识的能力、描述和阐释地理事物的能力、论证和探究地理问题的能力、区域认知、综合思维、人地协调观等地理核心素养。
【详解】(1)根据材料信息“农业碳排放强度是指单位农业生产总值的二氧化碳排放量”提示及所学知识,2008-2020年我国农业碳排放强度明显下降来自于两方面,一是单位农业生产总值提高了,二是农业碳排放总量下降。单位农业生产总值提高得益于我国农业技术的持续改进,农业产量提高;农业产业链延长,产品价值提升;农业碳排放总量下降得益于实施严格的农业碳排放政策,农业碳排放总量下降等。
(2)读图可见,我国农业碳排放总量在2015年出现明显转折即在2015年出现下降趋势,结合上题分析及材料信息“农业碳排放总量是指在农业生产、运输、使用及回收时所产生的平均温室气体排放总量”提示推测其原因有:农业碳排放政策:2015年我国制定了严格的农业污染治理政策,加强了对农业废弃物的处理和管理;农业科技:随着农业科技不断进步,农业采用了环保、低碳生产技术;农业结构调整:实施了农业结构调整,减少高碳排放农作物的种植,增加低碳排放农作物的种植;降低了农业化学物投入:根据材料信息“近年来的调查发现,农地流转能通过降低农业化学化水平来降低农业碳排放强度”提示可知我国农业碳排放总量在2015年出现明显转折的原因还有降低了农业化学物投入,减少了农业碳排放等。
(3)农地流转使得农业土地转入效率更高的规模经营主体,这些主体将有效整合农业土地,促进农业生产者采用环保、低碳的农业生产技术(如测土施肥技术),替代传统的化学防治和高碳肥料(提升农业化学物资的使用效率),从而降低农业化学化水平,减少农业碳排放;农地流转制度下稳定的产权预期又将促使经营主体进行土地长期投资,这些主体将合理规划和布局农业生产,(减少对土地有害的化学物资的使用)减少对生态环境的破坏和污染,提高土壤质量,保护水源,从而有利于降低农业碳排放强度。
6.阅读图文材料,完成下列要求。
截至2023年底,青海省电源总装机5497.08万千瓦,其中清洁能源装机5107.94万千瓦,占总装机的93%。为促进能源产业发展、缓解减排压力、拓展经济增长空间,青海省率先建成了集能源供应、产业发展、碳排放管理于一体的国家级零碳技术产业园区,规划形成锂电池、新能源装备等产业集群及相关延伸、配套的服务业。下图为青海省2023年主要能源装机容量比重示意图。
(1)描述青海省2023年能源装机容量结构特征。
(2)分析青海省的太阳能丰富区主要集中在该省西北部的原因。
(3)从能源、资源角度,分析在青海建设“零碳工业园”的优势。
【答案】(1)以清洁能源为主;太阳能、风能等新能源比重超60%。
(2)西北部为大陆性气候,降水少,晴天多,年日照时间长;海拔高,太阳辐射强度大,光照强;夏半年白昼时间长,日照时间长。
(3)清洁能源资源丰富且可再生;水、风、光互补的独特优势;地广人稀,土地资源丰富且廉价。
【分析】本题以青海2023年主要能源装机容量和比重示意图为背景,涉及青海能源结构、太阳能分布及成因等知识,考查学生获取解读信息、调动运用知识的能力,体现了区域认知、综合思维、人地协调的学科素养。
【详解】(1) 由材料“ 截至2023年底,青海省电源总装机5497.08万千瓦,其中清洁能源装机5107.94万千瓦,占总装机的93%。”可知,装机容量以清洁能源(包括了太阳能47%、风能22%、水能24%)为主;读图可知,构成图中清洁能源有太阳能、风能、水能,其中新能源占比越过60%。
(2)太阳能丰富区主要分布在青海的西北部。太阳能丰富可以从太阳辐射强度和太阳辐射时长的角度分析。根据青海自然环境特点可知:位于第一级阶梯,海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用弱;降水少,大气对太阳辐射的削弱作用弱;故太阳辐射强。夏半年昼更长,日照时数长;晴天多,年日照时数长。故太阳辐射的时长更长。
(3) 由所学知识可知,大气中碳增长主要是因为化石能源的使用和大面积毁林。由材料可知,“零碳工业园”是通过优化能源结构,使用清洁能源来实现的。结合第一题可知,青海的清洁能源以太阳能、风能、水能为主。由此可知,青海建设“零碳工业园”的优势首先是能源优势:清洁能源丰富且可再生;风、光、水还可以实现互补。经济落后地区的优势有土地资源丰富而廉价。
7.阅读图文材料,完成下列要求。
瑞典地处欧洲北部,自然环境复杂,制造业十分发达。16世纪开始,瑞典利用其丰富的矿产资源,大力发展采矿业,其中铁矿开采最具代表性,19世纪,国内炼钢厂数量已逾600家。进入20世纪50年代,在复杂的采矿作业需求基础上,瑞典开始转向大力发展多样化机械设备制造业,为适应这一变化,钢铁企业也积极主动变革,尤其是2020年以来,在全球碳中和的浪潮下,瑞典钢铁协会携手多家大型钢铁企业、矿业公司及电力公司,成功攻克氢能炼铁技术,实现钢铁产业的零碳排放。目前,瑞典机械设备制造产业先进,产品种类多样,国际市场竞争优势明显。图为瑞典及其附近区域图。
(1)分析瑞典实现钢铁产业零碳排放的有利条件。
(2)推测瑞典钢铁企业采取了哪些措施以适应机械设备制造业的发展。
(3)说明在复杂的自然环境下,瑞典如何造就机械设备制造业的多样性和先进性。
【答案】(1)全球碳中和的大背景下,瑞典政府积极响应。各类企业密切合作,共同推动技术革新。瑞典经济发达,资金雄厚,科研投入大,氢能炼铁技术先进。瑞典河流众多,地势落差大,水能资源丰富。常年受西风影响,风能资源丰富
(2)减少或关停低品质钢铁企业,兼并小企业,加大资金投入,进行技术改造,提高产品质量。不同机械设备制造企业生产不同的产品,满足复杂的采矿作业需求。
(3)多样性:瑞典矿产资源种类丰富,要求采矿设备多样。瑞典南北气候差异大,地形复杂多样,采矿作业环境多样。先进性:瑞典地貌复杂,气候恶劣,对机械设备性能要求高,造就了机械制造业的先进性。
【分析】本大题以瑞典为材料设置试题,涉及工业区位、工业转型升级等相关内容,考查学生获取和解读地理信息、调动和运用地理知识、基本技能、描述和阐述地理事物、地理基本原理与规律能力,培养学生综合思维、区域认知、地理实践力素养。
【详解】(1)结合图文材料,可以从全球大背景、政府、企业、技术、清洁能源等方面分析。根据材料“2020年以来,在全球碳中和的浪潮下,瑞典钢铁协会携手多家大型钢铁企业、矿业公司及电力公司,成功攻克氢能炼铁技术,实现钢铁产业的零碳排放”可知,在全球碳中和的浪潮下,瑞典政府及时的做出积极的响应;各级各类企业密切合作,共同推动技术革新;瑞典作为发达国家,经济实力强,资金雄厚充足,科研投入大,研发能力强,能够攻克氢能炼铁技术;读图可知,瑞典河流众多,且地势落差大,受西风影响,降水丰富,水能资源丰富;由于该国常年受盛行西风影响,风能资源丰富。
(2)结合所学知识,一方面要对原有钢铁企业进行改造,如技术改造和“关停并转”,另一方面要为新的工业部门提供发展方向。瑞典可以减少或关闭低品质钢铁生产企业,或者将小的钢铁企业进行合并,并且利用原有的资本积累对钢铁企业进行技术改造,提高产品质量。此外,机械设备需要满足复杂的采矿作业,因而新的工业部门(机械设备制造企业)应进行差异化生产,不同企业生产不同的机械设备,避免形成同质化竞争。
(3)根据图中信息,瑞典矿产资源种类多样,这就需要有不同的机械设备对其进行开采;瑞典纬度跨度大,南北气候差异大,地形复杂多样,河湖众多,采矿作业环境复杂多样,这就要求有不同的机械设备来适应不同的环境,因而机械设备制造具有多样性。由于瑞典地处高纬度地区,境内多山,地貌复杂,环境多样,气候恶劣,对机械设备性能要求高,因而造就了机械制造业的先进性。
8.阅读材料,回答下列问题。
2021年,碳达峰、碳中和、碳交易等成为“热词”,碳交易,是指温室气体排放权交易的统称,即把二氧化排放权作为一种商品,买方通过向卖方支付一定金额从而获得一定数量的二氧化碳排放权,从而形成了二氧化碳排放权的交易,其是实现国家2030年碳达峰、2060年碳中和目标的重要政策工具。2021年4月26日,生态环境部发布了《碳排放权交易管理办法(试行)》:7月16日,我国碳排放权交易市场启动上线交易。要建立全国统一的碳交易市场,覆盖行业的选择是确保碳排放多少的重要保障,也是全国碳市场平稳顺利运行的前提。目前,碳排放权交易市场覆盖行业主要分布在发电、铁、建材(水泥)、有色金属、石化,化工,造纸和航空8个行业,其中发电行业首先进入全国碳交易市场。下图示意碳交易市场交易模式。
(1)说明全球气候变暖对人类生产和生活的影响。
(2)用大气受热过程原理解释二氧化碳等温室气体增多对全球气候变暖的影响。
(3)说明企业要在碳交易市场上获得优势可采取的有效措施。
【答案】(1)冰川融化,海平面上升;极端天气事件增多,导致了农作物产量的不稳定性和减少;加剧了水资源的竞争和冲突;疾病传播、空气污染和自然灾害的风险增加等。
(2)二氧化碳能强烈地吸收地面长波辐射;大气中二氧化碳增多,大气吸收的地面长波辐射增多,气温升高;气温升高,射向地面的大气逆辐射增强,对地面的保温作用增强,导致气温进一步升高。
(3)提高生产技术,改进生产工艺,减少碳排放;提高清洁能源使用的比重,通过出售配额,提高企业效益;加强管理,提高节能意识;通过扩大生产规模,争取获得更高配额。
【分析】本题以碳交易市场交易模式为材料,设置3道小题,涉及全球变暖的影响,大气的受热过程、碳交易的措施等相关知识点,考查学生获取和解读信息、调动和运用知识地理知识的能力,体现了地理实践能力和人地协调观的学科素养。
【详解】(1)随着气温的上升,冰川融化、海平面上升,沿海低地被淹,人类生存空间受到影响;极端天气事件增多,导致了农作物产量的不稳定性和减少,使得全球面临着粮食短缺和饥荒的威胁;气候变化导致了水资源的紧缺和不均衡分布,加剧了水资源的竞争和冲突;此外,气候变化还导致了人类健康问题的加剧,包括疾病传播、空气污染和自然灾害的风险增加等。
(2)大气的热力作用包括大气对太阳辐射的削弱作用以及大气对地面的保温作用。太阳辐射穿过大气层时受大气的吸收、反射和散射作用,从而使到达地面的太阳辐射受到削弱。大气主要依靠吸收地面长波辐射增温,大气增温后又以大气辐射的形式把能量返还给地面,称为大气逆辐射,从而实现对地面的保温作用。二氧化碳对太阳辐射的吸收能力很弱,但能强烈地吸收地面长波辐射;大气中二氧化碳增多,大气对地面长波辐射吸收能力增强,导致大气温度升高;气温升高,大气辐射增强,则射向地面的大气逆辐射增多,地面损失能量减少,保温作用强,导致气温进一步升高。
(3)分析图中信息可知,若控排企业碳排放量超出配额,则需要在碳交易市场购买碳配额。因此企业要在碳交易市场上获得优势应从争取更大的市场配额和出售碳排放权两个方面考虑。争取更大的市场配额,主要是通过扩大生产规模来实现;出售碳排放权主要从优化产业结构、减少碳排放等角度分析,措施有改进生产技术,提高能源的利用率,降低能耗;使用清洁能源;通过减少碳排放,将节余的碳配额出售,提高企业效益等。
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题组十四 第26题:森林碳汇和碳排放
〖真题回顾〗
26. (2024年6月浙江高考真题)阅读材料,完成下列问题
材料一 印度尼西亚是世界主要的森林碳汇和碳排放国,2021年该国可再生能源仅占全国能源消费总量的11.7%。交通运输业是该国主要的碳排放行业,物流配送成本高,碳排放量较大。近年该国制定碳减排“国家自主贡献”计划,推动能源结构转型,承诺到2060年实现碳净零排放。
材料二 下图为东南亚部分地区略图。
(1)简述该国森林碳汇量大的气候原因。
(2)从岛间运输角度,简析该国物流配送碳排放量较大的原因。
(3)从资源禀赋角度,说明该国能源结构的形成与转型的原因。
〖基础知识〗
一、森林碳汇
森林碳汇是指通过植树造林、森林管理和保护等活动,利用植物的光合作用吸收大气中的二氧化碳,并将其固定在植被和土壤中,从而减少大气中的温室气体浓度。以下是森林碳汇的一些基础知识:
1. 基本概念
(1)碳汇:能够吸收和储存二氧化碳的自然或人工系统,森林是最重要的天然碳汇之一。
(2)碳源:释放二氧化碳的系统,如燃烧化石燃料、森林火灾等。
(3)碳循环:自然界中碳元素的循环过程,包括大气、陆地、海洋等各个部分。
2. 森林碳汇的作用
(1)减缓气候变化:森林通过光合作用吸收二氧化碳,减少大气中的温室气体浓度,有助于减缓全球变暖。
(2)维持生态平衡:森林为动植物提供栖息地,维护生物多样性,保持生态系统的稳定。
(3)改善空气质量:森林可以吸收空气中的有害物质,净化空气。
(4)调节水文循环:森林可以调节地表径流,减少洪水和干旱的发生。
3. 森林碳汇的形成机制
(1)光合作用:植物通过光合作用吸收二氧化碳,转化为有机物,储存在植物体内。
(2)土壤碳库:植物凋落物分解后,部分碳以有机质的形式储存在土壤中。
(3)生物量积累:森林的生物量(即植物体内的有机物质总量)不断增加,储存更多的碳。
4. 影响森林碳汇的因素
(1)树种:不同的树种光合作用的效率不同,影响碳汇量。
(2)年龄结构:年轻的森林生长速度快,碳汇能力强;成熟的森林生长速度慢,碳汇能力减弱。
(3)管理措施:合理的森林管理措施,如间伐、抚育等,可以提高森林的碳汇能力。
(4)干扰因素:森林火灾、病虫害、过度砍伐等会减少森林的碳汇能力。
5. 森林碳汇的测量方法
(1)生物量法:通过测量森林的生物量,估算其中的碳含量。
(2)遥感技术:利用卫星遥感数据,监测森林覆盖面积和变化情况。
(3)地面调查:通过实地调查,获取森林的详细数据,如树木的直径、高度等。
6. 森林碳汇项目
(1)碳汇交易:通过碳汇项目,将森林吸收的二氧化碳量转化为碳信用,进行交易,为企业和个人提供减排途径。
(2)国际合作:各国通过合作,共同推进森林碳汇项目,实现全球减排目标。
(3)政策支持:政府出台相关政策,鼓励植树造林和森林保护,提高森林碳汇能力。
7. 森林碳汇的意义
(1)环境保护:森林碳汇有助于减少大气中的二氧化碳浓度,减缓气候变化。
(2)经济发展:通过碳汇交易,可以为当地社区带来经济收益,促进可持续发展。
(3)社会福祉:森林碳汇项目可以创造就业机会,改善居民的生活质量。
森林碳汇是减缓气候变化的重要手段之一,通过植树造林、森林管理和保护等活动,可以有效吸收和储存大气中的二氧化碳。了解森林碳汇的形成机制、测量方法和项目实施,有助于更好地发挥森林在应对气候变化中的作用。
二、碳排放
碳排放是指人类活动产生的二氧化碳(CO₂)等温室气体的排放,这些气体在大气中积累,导致全球气候变暖和其他环境问题。以下是碳排放的一些基础知识:
1. 基本概念
(1)碳排放:指由于燃烧化石燃料(如煤、石油、天然气)、工业生产、交通运输、农业活动等人类活动产生的二氧化碳等温室气体的排放。
(2)温室气体:主要的温室气体包括二氧化碳(CO₂)、甲烷(CH₄)、一氧化二氮(N₂O)和氟利昂等。
(3)碳足迹:指个人、组织、活动或产品在整个生命周期中直接和间接产生的温室气体排放总量。
2. 主要来源
(1)能源生产:燃烧化石燃料发电是最大的碳排放源之一。
(2)交通运输:汽车、飞机、船舶等交通工具燃烧化石燃料产生大量碳排放。
(3)工业生产:钢铁、水泥、化工等行业的生产过程中会产生大量的二氧化碳。
(4)农业活动:农业生产中的施肥、畜牧业等也会产生甲烷和一氧化二氮等温室气体。
(5)废物处理:垃圾填埋场、污水处理厂等会产生甲烷等温室气体。
3. 影响
(1)全球变暖:温室气体在大气中形成一层“毯子”,阻止热量散逸,导致地球表面温度升高。
(2)极端天气:全球变暖导致极端天气事件频发,如热浪、干旱、洪水、飓风等。
(3)海平面上升:冰川融化和海水热膨胀导致海平面上升,威胁沿海地区和岛国。
(4)生态系统破坏:气候变化影响生物多样性,导致物种灭绝和生态系统失衡。
(5)健康问题:空气污染和高温天气对人类健康造成负面影响,如呼吸系统疾病、心血管疾病等。
4. 减排措施
(1)能源转型:推广使用清洁能源,如太阳能、风能、水能等,减少化石燃料的依赖。
(2)提高能效:改进能源使用效率,减少能源浪费,如提高建筑、车辆和工业设备的能效。
(3)碳捕集与封存:通过技术手段捕集工业排放的二氧化碳,并将其封存地下,防止其进入大气。
(4)植树造林:通过植树造林和森林保护,增加碳汇,吸收大气中的二氧化碳。
(5)绿色出行:鼓励使用公共交通、自行车和步行等低碳出行方式。
(6)循环经济:推广循环经济理念,减少资源消耗和废物产生,提高资源利用率。
5. 政策与国际合作
(1)国际协议:《巴黎协定》等国际协议旨在减少全球温室气体排放,控制全球温升。
(2)国家政策:各国制定减排目标和政策,推动绿色发展。
(3)碳交易市场:通过碳交易市场,企业可以通过购买碳信用来抵消自身的碳排放。
6. 个人行动
(1)节能减排:节约用电、用水,减少能源消耗。
(2)绿色消费:选择环保产品,减少一次性用品的使用。
(3)低碳生活:减少私家车使用,多使用公共交通工具,减少飞行次数。
(4)参与公益:参与植树造林、环保志愿活动等。
碳排放是全球面临的一个重大环境问题,通过了解碳排放的基本概念、主要来源、影响及减排措施,我们可以更好地采取行动,减少碳排放,保护地球环境。
〖押题预测〗
1.阅读图文材料,完成下列要求。
森林是地球上最重要的碳汇之一,可以吸收大量二氧化碳,并将其转化为有机物质,从而减缓大气中温室气体浓度的上升速度。造林增汇是指通过增加森林面积和提高森林质量来增加森林的碳汇能力。西北地区是我国重点生态功能区,也是我国造林增汇难度较大的区域。图示意2020~2060年我国西北地区造林碳汇潜力(含预测)。
(1)指出2020~2060年我国西北地区造林碳汇量的主要特点。
(2)分析西北地区造林增汇难度较大的自然原因。
(3)简述我国西北地区积极落实造林增汇产生的生态效益。
2.阅读图文材料,完成下列要求。
岩溶作用不仅可以吸收大气中的二氧化碳,还可以将其固定在水体和地下岩层中,形成岩溶碳汇。狭义的岩溶碳汇特指喀斯特式化学风化与溶蚀固定的二氧化碳,广义的岩溶碳汇包括整个喀斯特生态系统的固碳。对我国不同小流域岩溶碳汇的研究表明,岩溶碳汇的格局受到地质条件、气候变化、人类活动等多种因素的影响。下图示意广义岩溶碳汇模式。
(1)推测我国广义岩溶碳汇强度的空间分布规律。
(2)从狭义岩溶碳汇角度,森林覆盖率高的小流域岩溶碳汇功能较弱,对此做出合理解释。
(3)说明提高植被覆盖率对提升广义岩溶碳汇的作用。
3.阅读图文材料,完成下列要求。
自然资源支撑了中国过去的快速经济发展,以粗放式开采和利用资源为主,对我国生态环境安全产生了重大影响,同时对未来能源和矿产资源的需求以及资源安全供给造成威胁。随着经济发展模式的转变,以及碳达峰和碳中和战略目标的逐步实施,对资源的利用方式和强度都会发生重大改变。下图示意我国2030年全社会碳排放结构分解(预测)。
(1)计算我国2030年碳达峰时净碳排放总量。
(2)结合所学知识,说明我国过去资源利用方式对我国生态环境产生的影响。
(3)针对我国以煤炭为主要能源的国情,面向碳达峰和碳中和保障我国资源安全的策略有哪些?
4.阅读材料,回答下列问题。
材料一图为斯堪的纳维亚半岛附近区域图及两城市气候图。
材料二挪威计划在2025年成为首个全面禁售传统燃油汽车的国家,到2025年销售的所有新车都将实现零碳排放。
(1)与图尔库相比,描述卑尔根的气候特征。
(2)比较半岛东西两岸海岸线形态差异,并分析其主要原因。
(3)有人认为,挪威新能源汽车将是真正意义上的零碳排放,推测其电力主要来源并说明理由。
5.阅读图文材料,完成下列要求。
农业碳排放强度是指单位农业生产总值的二氧化碳排放量。农业碳排放总量是指在农业生产、运输、使用及回收时所产生的平均温室气体排放总量。近年来的调查发现,农地流转能通过降低农业化学化水平来降低农业碳排放强度。下图示意2008-2020年我国农业碳排放强度与碳排放总量。
(1)2008-2020年我国农业碳排放强度明显下降,请做出合理的解释。
(2)我国农业碳排放总量在2015年出现明显转折,试推测其原因。
(3)农地流转能通过降低农业化学化水平来降低农业碳排放强度,请解释这一调查发现的正确性。
6.阅读图文材料,完成下列要求。
截至2023年底,青海省电源总装机5497.08万千瓦,其中清洁能源装机5107.94万千瓦,占总装机的93%。为促进能源产业发展、缓解减排压力、拓展经济增长空间,青海省率先建成了集能源供应、产业发展、碳排放管理于一体的国家级零碳技术产业园区,规划形成锂电池、新能源装备等产业集群及相关延伸、配套的服务业。下图为青海省2023年主要能源装机容量比重示意图。
(1)描述青海省2023年能源装机容量结构特征。
(2)分析青海省的太阳能丰富区主要集中在该省西北部的原因。
(3)从能源、资源角度,分析在青海建设“零碳工业园”的优势。
7.阅读图文材料,完成下列要求。
瑞典地处欧洲北部,自然环境复杂,制造业十分发达。16世纪开始,瑞典利用其丰富的矿产资源,大力发展采矿业,其中铁矿开采最具代表性,19世纪,国内炼钢厂数量已逾600家。进入20世纪50年代,在复杂的采矿作业需求基础上,瑞典开始转向大力发展多样化机械设备制造业,为适应这一变化,钢铁企业也积极主动变革,尤其是2020年以来,在全球碳中和的浪潮下,瑞典钢铁协会携手多家大型钢铁企业、矿业公司及电力公司,成功攻克氢能炼铁技术,实现钢铁产业的零碳排放。目前,瑞典机械设备制造产业先进,产品种类多样,国际市场竞争优势明显。图为瑞典及其附近区域图。
(1)分析瑞典实现钢铁产业零碳排放的有利条件。
(2)推测瑞典钢铁企业采取了哪些措施以适应机械设备制造业的发展。
(3)说明在复杂的自然环境下,瑞典如何造就机械设备制造业的多样性和先进性。
8.阅读材料,回答下列问题。
2021年,碳达峰、碳中和、碳交易等成为“热词”,碳交易,是指温室气体排放权交易的统称,即把二氧化排放权作为一种商品,买方通过向卖方支付一定金额从而获得一定数量的二氧化碳排放权,从而形成了二氧化碳排放权的交易,其是实现国家2030年碳达峰、2060年碳中和目标的重要政策工具。2021年4月26日,生态环境部发布了《碳排放权交易管理办法(试行)》:7月16日,我国碳排放权交易市场启动上线交易。要建立全国统一的碳交易市场,覆盖行业的选择是确保碳排放多少的重要保障,也是全国碳市场平稳顺利运行的前提。目前,碳排放权交易市场覆盖行业主要分布在发电、铁、建材(水泥)、有色金属、石化,化工,造纸和航空8个行业,其中发电行业首先进入全国碳交易市场。下图示意碳交易市场交易模式。
(1)说明全球气候变暖对人类生产和生活的影响。
(2)用大气受热过程原理解释二氧化碳等温室气体增多对全球气候变暖的影响。
(3)说明企业要在碳交易市场上获得优势可采取的有效措施。
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