微练小专题18-碳源和碳汇

18 碳源和碳汇 ＠小专题 高考经典例题分析 动态把握高考命题方向 碳汇是从大气中清除CO2，碳源是向大气中排放CO2，碳循环过程中地球系统内储存碳的载体称为碳库。图为北极地区陆地生态系统（虚线框内）碳循环示意图，该系统在碳循环过程中对气候的反应敏感。据此完成下面小题。 1. 在北极地区陆地生态系统碳循环中（ ） A. 生物光合作用对大气起着碳源作用 B. 土壤呼吸对大气起着碳汇作用 C. 该系统对大气起着净碳汇作用 D. 气温升高土壤碳排放减少 C 生物光合作用吸收CO2，起到碳汇作用，A错；土壤呼吸释放CO2，起到碳源作用，B错；碳汇：13.5，碳源：8.7+3.0+0.07=11.77，碳汇大于碳源为净碳汇，C正确；北极气温低，土壤呼吸作用缓慢，若气温升高，土壤呼吸作用增强，碳排放将增加，D错。故选C。 经典例题 碳汇是从大气中清除CO2，碳源是向大气中排放CO2，碳循环过程中地球系统内储存碳的载体称为碳库。图为北极地区陆地生态系统（虚线框内）碳循环示意图，该系统在碳循环过程中对气候的反应敏感。据此完成下面小题。 2. 据图可知（ ） A. 陆地生态系统净固碳量为1.73×109t/a B. 陆地生态系统碳排放量为8.70×109t/a C. 生物净碳量为13.50×109t/a D. 土壤碳排放量为2.97×109t/a A 陆地生态系统净固碳量为（13.5-11.77）1.73×109t/a，A正确；陆地生态系统碳排放量为（8.7+3.0+0.07）11.77×109t/a，B错；生物净碳量为（13.5-8.7）4.80×109t/a，C错； 土壤碳排放量为（3.0+0.07）3.07×109t/a，D错。故选A。 经典例题 碳汇是从大气中清除CO2，碳源是向大气中排放CO2，碳循环过程中地球系统内储存碳的载体称为碳库。图为北极地区陆地生态系统（虚线框内）碳循环示意图，该系统在碳循环过程中对气候的反应敏感。据此完成下面小题。 3. 在北极地区陆地生态系统中，土壤碳储量远高于其他碳储量的主要影响因素是（ ） A. 地形 B. 气候 C. 生物 D. 水文 B 北极地区，气候寒冷，生物分解速度慢，大量有机碳固存在土壤中，B正确。故选B。 经典例题 同类拓展 1．扩大秀屿区牡蛎养殖碳汇量的有效措施是（   ） A．增加养殖品种 B．降低企业的碳排放 C．改善养殖水质 D．提升养殖单产水平 D 牡蛎、贻贝等双壳贝类环境适应性强，主要滤食浮游生物和有机颗粒，其生长过程中吸收并固定二氧化碳。福建省莆田市秀屿区是重要的双壳贝类养殖基地。近年未，莆田市持续开展海上养殖转型升级，引导海上养殖向生态化方向发展。2022年5月，福州市某企业出资20余万元，向秀屿区某水产养殖公司购买双壳贝类碳汇，用于抵消其生产经营活动中的碳排放，是全国首例双壳贝类碳汇交易。据此完成下面小题。 牡蛎生长过程可实现碳汇，其数量（总量和单产）是影响碳汇的主要途径，D正确；增加养殖品种并为提及数量变化，A错；降低碳排放、改善水质并未增加碳汇，BC错。故选D。 同类拓展 2．秀屿区开展双壳贝类碳汇交易能够（   ） A．提高资源利用率 B．鼓励生态养殖 C．改善海岸带景观 D．提升贝类价格 B 牡蛎、贻贝等双壳贝类环境适应性强，主要滤食浮游生物和有机颗粒，其生长过程中吸收并固定二氧化碳。福建省莆田市秀屿区是重要的双壳贝类养殖基地。近年未，莆田市持续开展海上养殖转型升级，引导海上养殖向生态化方向发展。2022年5月，福州市某企业出资20余万元，向秀屿区某水产养殖公司购买双壳贝类碳汇，用于抵消其生产经营活动中的碳排放，是全国首例双壳贝类碳汇交易。据此完成下面小题。 企业生产产生碳排放，购买双贝壳类碳汇交易，用于抵消其生产经营活动中的碳排放，因此通过碳汇交易，养殖企业因固碳功能获得额外收入，激励其采用生态养殖方式，提高固碳效果，B 正确；碳汇交易不能提高资源利用率、改善海岸带景观、提升贝类价格，ACD错。故选B。 同类拓展 1．下列关于我国沿海省份三大蓝碳生态系统固碳的说法正确的是（   ） A．红树林的年固碳量比海草床少 B．南方各省份均以红树林固碳为主 C．沿海省份以盐沼固碳方式为主D．盐沼湿地的固碳速率比红树林快 C 海洋蓝碳（又称“蓝碳”），是指利用海洋活动及海洋生物吸收大气中的CO2，并将其固定、储存在海洋中的过程、活动和机制。海岸带蓝碳涵盖盐沼湿地、红树林、海草床、渔业碳汇和微生物碳汇等5类海岸带碳汇。下图示意2019年我国沿海各省份三大蓝碳生态系统年固碳量，据此完成下列小题。 由图中数据可知，2019年广东、广西等、海南等沿海省份红树林固碳总量比海草床固碳量明显较多，A错误；浙江福建等南方省份以盐沼固碳为主，B错误；从沿海省份生态固碳量来看，盐沼固碳方式占比最大，以盐沼固碳方式为主，C正确；图中只是固碳量的比较，并不能得出固碳速率的快慢，D错误。故选C。 同类拓展 2．影响蓝碳生态系统固碳能力的重要因素有（   ） ①土地利用方式 ②海洋经济发展 ③全球气候变化 ④人类碳排放量 A. ①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④ A 海洋蓝碳（又称“蓝碳”），是指利用海洋活动及海洋生物吸收大气中的CO2，并将其固定、储存在海洋中的过程、活动和机制。海岸带蓝碳涵盖盐沼湿地、红树林、海草床、渔业碳汇和微生物碳汇等5类海岸带碳汇。下图示意2019年我国沿海各省份三大蓝碳生态系统年固碳量，据此完成下列小题。 由材料可知，蓝碳是指利用海洋活动及海洋生物吸收大气中的二氧化碳，并将其固定，储存在海洋中的过程，活动和机制。所以全球变暖、土地利用方式的变化、海洋经济的发展，如填海造陆、珊瑚白化、滩涂围垦等都会造成海岸带植被的变化，从而影响蓝碳生态系统固碳能力，①②③正确；人类碳排放量只会影响大气中二氧化碳的含量，但是不会影响海洋的固碳能力，④错误。故选A。 同类拓展 1．影响土壤表层空气中CO2浓度较深层低的主导因素是（   ） A．土壤有机质 B．土壤温度 C．土壤湿度 D．土壤透气性 D 土壤空气中的CO2主要源于土壤微生物分解、根系呼吸等，其变化受到土壤的温度、湿度、孔隙度、有机质等因素的影响。下图示意亚马孙平原东部森林土壤空气中CO2浓度的变化。据此完成下面小题。 据材料可知，土壤空气中二氧化碳主要来自微生物分解和根系呼吸。土壤表层透气性好，和外界空气交换好，二氧化碳含量低，下层透气性差，产生的二氧化碳不易排出，浓度较高，D正确；表层土壤有机质多，微生物分解多，A错误；土壤温度垂直方向上不同季节规律不同（夏季表层温度高，冬季表层温度低），不会使表层浓度始终较低，B错误；读图湿润季和干旱季土壤表层空气中二氧化碳含量均较下层低，故湿度不是主导因素，C错误。故选D。 同类拓展 2．干旱季土壤空气中CO2浓度低于湿润季，是因为干旱季（   ） ①土壤孔隙度增加 ②有机质减少 ③根系呼吸增强 ④微生物分解减慢 A．①② B．①④ C．②③ D．③④ B 土壤空气中的CO2主要源于土壤微生物分解、根系呼吸等，其变化受到土壤的温度、湿度、孔隙度、有机质等因素的影响。下图示意亚马孙平原东部森林土壤空气中CO2浓度的变化。据此完成下面小题。 干旱季土壤孔隙度增加，土壤空气和外界空气交换多，二氧化碳浓度低，①正确；干旱季有机质含量没有减少，②错误；根系呼吸增强会使二氧化碳浓度增加，③错误；干旱季微生物活性受抑制，分解作用减慢，产生二氧化碳较少，④正确。故选B。 同类拓展 3．在相同深度下，与我国东北林区相比，图示地区土壤空气中的CO2浓度（   ） A．更高 B．更低 C．相等 D．无法判断 A 土壤空气中的CO2主要源于土壤微生物分解、根系呼吸等，其变化受到土壤的温度、湿度、孔隙度、有机质等因素的影响。下图示意亚马孙平原东部森林土壤空气中CO2浓度的变化。据此完成下面小题。 该地位于亚马孙平原地区，与我国东北林区相比，该地气温较高，微生物分解作用强，产生二氧化碳较多，因此土壤空气中二氧化碳浓度更高，A正确，BCD错误。故选A。 同类拓展 1．目前，我国二氧化碳驱油技术多应用于油田开发的（   ） A．前期 B．中期 C．后期 D．全期 C 二氧化碳驱油技术是将工业生产产生的二氧化碳大量注入油层中，增加原油的流动性，驱动难以开采的原油，从而提高采油率的技术。该技术既可增加原油产量又可将大量的二氧化碳永久封存在地下。近年来，我国大庆、胜利等多个油田已采用该技术进行原油生产。下图示意二氧化碳驱油技术利用。据此完成下面小题。 二氧化碳驱油技术是将工业生产产生的二氧化碳大量注入油层中，增加原油的流动性，驱动难以开采的原油。前期、中期开采时原油的流动性强，后期所剩原油较少，原油的流动性差，将工业生产产生的二氧化碳大量注入油层中，增加原油的流动性，可以促进开采，C正确，ABD错误。故选C。 同类拓展 2．二氧化碳驱油技术的广泛应用有利于（   ） ①提高油田的储油量 ②提升所采原油品质 ③减少二氧化碳排放 ④延长油井生产寿命 A．①② B．①③ C．②④ D．③④ D 二氧化碳驱油技术是将工业生产产生的二氧化碳大量注入油层中，增加原油的流动性，驱动难以开采的原油，从而提高采油率的技术。该技术既可增加原油产量又可将大量的二氧化碳永久封存在地下。近年来，我国大庆、胜利等多个油田已采用该技术进行原油生产。下图示意二氧化碳驱油技术利用。据此完成下面小题。 二氧化碳驱油技术是将工业生产产生的二氧化碳大量注入油层中，增加原油的流动性，驱动难以开采的原油。二氧化碳驱油技术的广泛应用有利于减少二氧化碳排放、延长油井生产寿命，③④正确。油田的储油量、原油品质不受驱油技术条件影响，①②错误。综上所述，D正确，ABC错，故选D。 同类拓展 1．示意图中深层海底的沉积净固定碳值为（   ） A．83 B．67 C．53 D．38 B 海洋碳汇是地球最大碳储库，对实现“双碳”目标意义重大。碳元素主要以无机和有机两种形态存储在海洋中，其中有机碳由生物代谢影响，而无机碳则由降水、径流等无机物质循环影响。下图为海洋碳循环主要过程示意图（数值为单位量）。完成下面小题。 从图中可以看到深层海底其有机碳的来源，包括有机沉积碳（78）和无机沉积碳（20）；部分有机碳和沉积释放碳从深层流失形成深层碳流（31），故深层海底沉积净固定碳值为78+20-31=67，B正确，排除其他选项。故选B。 同类拓展 2．符合当前海洋碳储量垂直变化曲线的是（   ） A． B． C． D． C 海洋碳汇是地球最大碳储库，对实现“双碳”目标意义重大。碳元素主要以无机和有机两种形态存储在海洋中，其中有机碳由生物代谢影响，而无机碳则由降水、径流等无机物质循环影响。下图为海洋碳循环主要过程示意图（数值为单位量）。完成下面小题。 从图中沉积碳流动可以看到位于深层海底的部分地区由于受上升碳流和深层碳流的影响，其表层会有部分碳被释放出来；而大量的无机盐碳和有机盐碳进入深层海底后被不断沉积，越向下其上升碳流和深层碳流的影响越小，故越向下其海洋碳储量值应越高，C正确，排除其它选项。故选C。 经典例题 （1）简析长岛建设国际零碳岛的有利条件。 阅读材料，回答下列问题。 长岛又称庙岛群岛，位于黄渤海交汇处，由南北长山岛、大小黑山岛等151个岛屿组成，岛陆面积59km2。长岛地处鸟类迁徙大通道，森林覆盖率达60%，生态渔业和生态旅游是其主导产业。2021年，山东省烟台市率先提出打造“长岛国际零碳岛”。近年来，长岛 在“蓝色粮仓”建设、绿能开发、低碳旅游项目开发 等方面，取得了诸多成就。建设国际零碳岛，将使长 岛成为我国输出低碳发展成果、推广应用零碳技术的 “示范窗口”。下图示意长岛位置及其增加碳汇、减 少碳排的途径。 自然条件优越，可再生能源丰富；生态基础好，碳汇能力强；以生态渔业和生态旅游为主，碳排放低；政府政策支持。 思考方向：自然禀赋、产业基础、政策支持及技术潜力等方面综合分析。 经典例题 阅读材料，回答下列问题。 长岛又称庙岛群岛，位于黄渤海交汇处，由南北长山岛、大小黑山岛等151个岛屿组成，岛陆面积59km2。长岛地处鸟类迁徙大通道，森林覆盖率达60%，生态渔业和生态旅游是其主导产业。2021年，山东省烟台市率先提出打造“长岛国际零碳岛”。近年来，长岛 在“蓝色粮仓”建设、绿能开发、低碳旅游项目开发 等方面，取得了诸多成就。建设国际零碳岛，将使长 岛成为我国输出低碳发展成果、推广应用零碳技术的 “示范窗口”。下图示意长岛位置及其增加碳汇、减 少碳排的途径。 （2）从碳汇和碳排方面，说明长岛建设国际零碳岛的主要途径。 碳汇：扩大森林与植被覆盖，保护与恢复滨海湿地，强化生态系统固碳；推广贝藻类养殖，建设海洋牧场，加强生态渔业碳汇。 碳排：全面开发可再生能源；生态渔业、旅游业低碳转型；废弃物与资源循环利用。 思考方向：长岛可通过 “陆地+海洋”双碳汇增强 与 “能源+产业+生活”全链条减排 的协同路径，实现净零碳排放目标。 经典例题 阅读材料，回答下列问题。 长岛又称庙岛群岛，位于黄渤海交汇处，由南北长山岛、大小黑山岛等151个岛屿组成，岛陆面积59km2。长岛地处鸟类迁徙大通道，森林覆盖率达60%，生态渔业和生态旅游是其主导产业。2021年，山东省烟台市率先提出打造“长岛国际零碳岛”。近年来，长岛 在“蓝色粮仓”建设、绿能开发、低碳旅游项目开发 等方面，取得了诸多成就。建设国际零碳岛，将使长 岛成为我国输出低碳发展成果、推广应用零碳技术的 “示范窗口”。下图示意长岛位置及其增加碳汇、减 少碳排的途径。 （3）简述长岛着力打造国际零碳岛对全球类似海岛可持续发展的示范意义。 提供可复制的零碳发展模式；证明小型海岛可通过成熟技术组合实现零碳，降低其他地区的探索风险；凸显生态经济的协同效益；推动全球气候（环境）治理协作。 思考方向：长岛的实践为全球海岛证明了 “生态保护-清洁能源-低碳产业” 三位一体的可持续发展路径。其成功模式具有可复制性、示范性，并对全球环境改善的促进行。 同类拓展 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。（6分） 热带雨林气候，全年高温多雨，适宜植物的生长和繁殖，森林茂密；太阳辐射强，光合作用强，植物生长快，碳汇量大。 同类拓展 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。 （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。（6分） 岛屿众多，岛间运输需海运或空运，能源消耗量大；海运和空运以传统能源（石油）为主，碳排放量大。 同类拓展 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。 （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。（6分） 该国煤、石油、天然气等化石能源丰富；传统能源碳排放量大；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。 同类拓展 阅读材料，完成下列问题。 倒淌箐村地处云南西双版纳热带雨林区，有亚洲象活动的踪迹，常住人口150人，长期以来以种植天然橡胶为生，2021年温室气体排放总量仅为276.5吨（单是北京某电厂一年碳排放就达400万吨）。倒淌箐村面临紧迫的“消碳”任务，2021年在跨国企业昆明分公司支持下建立“消碳庄园”。 “消碳庄园”引导村民搭建光伏板发电，种植 200亩坚果、芒果等经济作物，安装100个木质 蜂箱养蜂，为县里的蜂产品公司提供优质蜂蜜。 “消碳庄园”安装蜂箱对缓解人象矛盾发挥了 积极作用，蜜蜂常成群在森林中活动。下图示 意倒淌箐村的位置。 (1)倒淌箐村碳排放较低，却面临紧迫的“消碳”任务，对此作出合理解释。 倒消箐村规模小，以农业为主，碳排放量低；橡胶种植（结构简单，固碳能力较弱）规模大，对雨林的破坏强，导致雨林固碳能力下降。 同类拓展 阅读材料，完成下列问题。 倒淌箐村地处云南西双版纳热带雨林区，有亚洲象活动的踪迹，常住人口150人，长期以来以种植天然橡胶为生，2021年温室气体排放总量仅为276.5吨（单是北京某电厂一年碳排放就达400万吨）。倒淌箐村面临紧迫的“消碳”任务，2021年在跨国企业昆明分公司支持下建立“消碳庄园”。 “消碳庄园”引导村民搭建光伏板发电，种植 200亩坚果、芒果等经济作物，安装100个木质 蜂箱养蜂，为县里的蜂产品公司提供优质蜂蜜。 “消碳庄园”安装蜂箱对缓解人象矛盾发挥了 积极作用，蜜蜂常成群在森林中活动。下图示 意倒淌箐村的位置。 (2)与昆明相比，分析该公司在倒淌箐村建设“消碳庄园”面临的困难。 地处偏远，交通不便，与该公司联系成本更高；基础设施薄弱，初期建设投资更大；技术水平低，对农户的指导投入大。 同类拓展 阅读材料，完成下列问题。 倒淌箐村地处云南西双版纳热带雨林区，有亚洲象活动的踪迹，常住人口150人，长期以来以种植天然橡胶为生，2021年温室气体排放总量仅为276.5吨（单是北京某电厂一年碳排放就达400万吨）。倒淌箐村面临紧迫的“消碳”任务，2021年在跨国企业昆明分公司支持下建立“消碳庄园”。 “消碳庄园”引导村民搭建光伏板发电，种植 200亩坚果、芒果等经济作物，安装100个木质 蜂箱养蜂，为县里的蜂产品公司提供优质蜂蜜。 “消碳庄园”安装蜂箱对缓解人象矛盾发挥了 积极作用，蜜蜂常成群在森林中活动。下图示 意倒淌箐村的位置。 (3)简述“消碳庄园”安装蜂箱对缓解人象矛盾的作用。 养蜂提高了村民收入，降低了他们对农作物种植的依赖；养蜂使村庄获得充足资金，能及时补偿野象侵袭造成的损失；蜂群能形成屏障，抵御野象侵袭。 同类拓展 阅读材料，完成下列问题。 倒淌箐村地处云南西双版纳热带雨林区，有亚洲象活动的踪迹，常住人口150人，长期以来以种植天然橡胶为生，2021年温室气体排放总量仅为276.5吨（单是北京某电厂一年碳排放就达400万吨）。倒淌箐村面临紧迫的“消碳”任务，2021年在跨国企业昆明分公司支持下建立“消碳庄园”。 “消碳庄园”引导村民搭建光伏板发电，种植 200亩坚果、芒果等经济作物，安装100个木质 蜂箱养蜂，为县里的蜂产品公司提供优质蜂蜜。 “消碳庄园”安装蜂箱对缓解人象矛盾发挥了 积极作用，蜜蜂常成群在森林中活动。下图示 意倒淌箐村的位置。 (4)从养蜂产业的角度，为“消碳庄园”提高“消碳”效果提出合理建议。 改用更环保的蜂箱材料（使用更耐久的木材）；减少蜜源植物农药和杀虫剂的使用；使用新能源汽车进行蜂蜜外运（或蜜蜂转场）；利用蜜蜂辅助农作物授粉，改善作物长势，提高农作物固碳效果。 总结 1. 概念辨析与过程理解： 清晰区分碳汇（吸收、固定二氧化碳的系统，如森林、海洋）与碳源（释放二氧化碳的系统，如化石燃料燃烧、火山喷发），并能阐述其在地理环境中的运作过程，理解自然过程与人类活动如何改变二者的平衡。 2. 空间思维与区域认知： 试题常通过具体区域案例，考查学生的空间分析能力。例如，分析亚马孙雨林（巨大碳汇）破坏对全球碳平衡的影响，或评估我国青藏高原冻土区、沿海红树林等特殊生态系统的碳汇功能与脆弱性。 3. 人地关系与对策评价： 这是最高频的考查方向。引导学生思考如何通过增加碳汇（如植树造林、生态修复、保护蓝色碳汇）和控制碳源（如能源转型、产业升级、发展循环经济）来应对气候变化。考查重点在于论证各项措施的地理原理、可行性及综合效益，体现人地协调观。