2026届高三地理微专题一轮复习导学案：高考地理中的全球气候变暖对极地海洋碳循环的影响

2026届高三地理微专题一轮复习导学案：高考地理中的全球气候变暖对极地海洋碳循环的影响 引言：从“碳汇”到“碳源”的临界点 极地海洋是地球系统中至关重要的“蓝色碳汇”，通过复杂的物理和生物过程，每年吸收大量人为排放的二氧化碳（CO₂），对缓解全球变暖起着关键作用。然而，随着全球气候变暖的加剧，极地环境正经历前所未有的剧变，其海洋碳循环的稳定性与效率正面临严峻挑战。这一议题不仅关乎全球碳平衡，更直接关联到高考地理对“人地协调观”和“综合思维”等核心素养的考查要求。本文将系统梳理极地海洋碳循环的核心机制，并深入分析气候变暖对其产生的多维度、深层次影响。 一、 核心机制：极地海洋如何扮演“碳汇”角色？ 理解气候变暖的影响，必须先掌握极地海洋固碳的两大核心“泵”机制。 1. 物理泵（溶解度泵） 原理：冷水比暖水能溶解更多的CO₂。极地海域，尤其是南大洋，拥有地球上最寒冷、密度最大的海水。当大气中的CO₂溶解于这些冰冷的表层海水中后，高密度的海水会下沉，将溶解的无机碳（DIC）带入深海长期封存，形成高效的物理固碳过程。 关键区域：南大洋是全球最重要的物理泵区域，其深水形成过程对全球海洋碳库的调节至关重要。 2. 生物泵（Biological Pump） 原理：在光照充足的极地夏季，浮游植物通过光合作用吸收海水中的CO₂，将其转化为有机碳。这些有机碳一部分通过食物链传递，另一部分以死亡生物体或粪便颗粒的形式沉降到深海，在那里被分解或长期埋藏，从而实现碳的垂直输出和封存。 限制因素：极地生物泵的效率高度依赖于光照（受海冰覆盖影响）和营养盐（特别是铁元素）的供应。 【高考链接】 考生需清晰区分“物理泵”与“生物泵”的驱动因素和作用路径，这是分析后续影响的基础。 二、 气候变暖的多维冲击：从削弱到逆转 全球气候变暖通过改变极地的物理、化学和生物环境，对上述两大“泵”产生复杂且往往是负面的影响。 （一）对物理泵的削弱：海洋分层与环流减缓 海冰融化与淡水输入： 全球变暖导致格陵兰冰盖和南极冰盖加速融化，大量淡水注入极地海洋。淡水的加入显著降低了表层海水的盐度和密度，增强了海洋的层化（stratification）。 抑制深水形成： 海洋层化的加剧阻碍了表层与深层海水的垂直混合。更重要的是，低密度的表层水难以下沉，直接削弱了驱动物理泵的深水形成过程，尤其是在南大洋。这使得海洋吸收和封存大气CO₂的能力大幅下降。 （二）对生物泵的复杂扰动：机遇与挑战并存 正面效应（短期/局部）：光照增加：海冰范围和厚度的减少，使得更多阳光能够穿透海面，延长了浮游植物的生长季，理论上可能促进初级生产力，增强生物泵。 营养盐输入：冰川融水和河流径流可能将陆地上的营养物质（如铁、硝酸盐）带入近岸海域，为浮游植物生长提供“肥料”。 负面效应（长期/主导）： 营养盐隔离：海洋层化的加剧同样会阻碍深层富含营养盐的海水上涌到透光层。尽管光照条件改善，但营养盐的匮乏最终会限制浮游植物的生长，导致生物泵效率下降。 生态系统失衡：快速的环境变化可能导致浮游植物群落结构改变，甚至引发有害藻华，破坏原有的食物网结构，影响有机碳向深海的有效输出。 （三）潜在的“碳源”风险：恶性循环的开启 最令人担忧的是，在某些特定条件下，极地海洋可能从“碳汇”转变为“碳源”。 北极的警示：有研究指出，在古新世-始新世极热事件（PETM）期间，北极海洋的CO₂浓度曾远高于全球平均水平，使其从吸收CO₂的“海绵”变成了排放CO₂的“烟囱”。这警示我们，当前的变暖若持续，可能触发类似的正反馈机制。 机制解释：当海洋层化严重、生物活动受限时，表层海水因温度升高而溶解CO₂的能力下降，同时，如果水体中有机物的分解速率超过光合作用的固碳速率，就会导致海-气界面的CO₂分压（pCO₂）升高，从而向大气释放CO₂。 三、 高考备考启示：构建系统思维，应对综合考查 强化过程性思维：解答此类问题，必须展现完整的因果链条。例如：“气候变暖→冰盖融化→淡水注入→海洋层化加剧→（物理泵：深水形成减弱；生物泵：营养盐上涌受阻）→海洋碳汇能力下降”。 辩证看待影响：对于生物泵的影响，要能一分为二地分析，既要看到海冰退缩带来的光照机遇，也要认识到层化导致的营养盐限制，最终判断其净效应通常是负面的。 突出人地关系：极地海洋碳循环的变化是人类活动（碳排放）引发全球变暖的直接后果，这深刻体现了“人地协调观”。保护极地，就是保护我们共同的未来。 关注前沿动态：了解“极地海洋可能变为碳源”等前沿科学发现，有助于提升答题的深度和时代感。 结语 全球气候变暖对极地海洋碳循环的影响，是一个集自然地理各要素于一体的综合性、前沿性课题。高三学子在复习时，应超越简单的知识点记忆，着力于构建“大气-冰冻圈-水圈-生物圈”相互作用的系统认知框架，方能精准把握高考命题脉络，在考场上展现出卓越的地理学科核心素养。 4、 典型试题 南极附近海洋在全球碳循环中起关键作用。南极附近海洋正逐步形成蓝色碳汇，是应对气候变化的重要区域。近些年来，南极海冰消融，冰架持续崩解。据此完成下面小题。 1．南极蓝色碳汇区别于陆地森林碳汇的主要特征是（   ） A．依赖海洋生物作用 B．碳储存的周期较短 C．受人类活动影响大 D．主要分布在高纬度地区 2．若南极冰架持续崩解，对该区域蓝色碳汇储存的影响路径是（   ） A．海水盐度升高，碳储存增加 B．营养盐释放，生物固碳增强 C．海洋温度降低，碳储存增加 D．洋流速度加快，生物量减少 南极磷虾的成年体和幼体主要生活在表层水体中，浮游植物是其主要食物来源。海水水温和盐度可以直接影响磷虾的繁殖和生长。宇航员海是南大洋的陆缘海，也是存在持续时间最长的冰间湖（在达到结冰温度的条件下，仍长期或较长时间保持无冰或仅被薄冰覆盖的水域），同时该海域的海冰存在较大年际变化。该海域及周边海域初级生产力高，磷虾密度在该海域处于较高水平，且夏季达到最高。下图示意宇航员海磷虾适生区。完成下面小题。    3．宇航员海磷虾密度的主要分布特征是（   ） A．南高北低，西高东低 B．南北高，东西低 C．南低北高，西低东高 D．南北低，东西高 4．宇航员海夏季磷虾密度最大的主要原因有（   ） ①海冰大量融化，释放的营养盐类物质多②极地东风减弱，南极环流增强 ③表层海水获得的光照多，海水中浮游植物丰富④盛行离岸风，底层海水上泛 A．①② B．①③ C．②④ D．③④ 5．宇航员海冰间湖的存在对海—气相互作用产生的显著影响是（   ） A．引发局部海域快速增温，形成强对流天气 B．在海面形成低压中心，减少海面大风天气 C．海水吸收的二氧化碳减少，减弱海洋碳循环 D．促进海—气之间水热交换，使大气增温增湿 海洋酸化是碳循环过程中，海水吸收空气中过量的CO2导致PH值降低的现象。研究发现：受全球气候变暖影响，北冰洋酸化速率比太平洋和大西洋快1倍以上。下图示意海洋碳循环过程。据此完成下面小题。 6．北冰洋酸化速率快于另外两大洋的原因是（   ） A．北冰洋大气中的CO2含量高 B．海冰大量融化，CO2快速溶入海水 C．细菌分解有机质产生CO2多 D．北冰洋生物量大，吸收CO2能力强 7．在碳循环过程中，海洋酸化会导致（   ） A．大气中碳含量大幅降低 B．海洋贝类生物的钙化速率增加 C．海洋固碳能力持续增强 D．浮游生物死亡生物多样性减少 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。 8．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 9．符合当前海洋碳储量垂直变化曲线的是（   ） A． B． C． D． 海洋的蓝色碳汇（特别是红树林、盐沼和海草）能够捕获和储存大部分埋在海洋沉积物里的碳，这就是“蓝碳”。世界上的海洋生物能够固定碳总量的55%。下图为“海洋碳循环示意图”，表为“我国滨海蓝碳生态系统面积统计表”，读图完成下面小题。 滨海蓝碳生态系统 面积（km2） 海草床 231 红树林 300 滨海盐沼 1207-3434 10．关于蓝碳说法正确的是（   ） A．沉降到海底或进入慢速循环的碳起到长期储碳作用 B．蓝碳生态系统功能有固碳储碳、缩小臭氧层空洞等 C．红树林总面积较小，在海洋固碳中所起的作用微弱 D．蓝碳涉及到的相关概念只有碳汇和碳中和两个方面 11．人类促进海洋固碳的恰当做法是（   ） A．改红树林海岸为防海蚀人工堤 B．不把污水直接排到滨海生态系统中 C．挖捕红树林中的螃蟹获取收入 D．海洋旅游活动时随手抛弃食物包装 地球系统中的大气、海洋、岩石、生物等不同圈层之间都存在复杂的碳循环过程。不同圈层之间的碳交换和循环速度差异较大。其中，岩石圈所储存的碳元素的量约占地球上碳元素总量的99.9%，碳元素迁移、转化活动缓慢，起着贮存库”的作用。大气、海洋和生物圈层之间的碳交换和循环速度则快得多，起着“交换库”的作用。下图示意碳循环过程。据此完成下面小题。 12．人类排放到大气中的二氧化碳，部分通过碳循环过程被陆地和海洋吸收，其余部分会在大气中长期停留，原因是（   ） A．岩石圈“储存库”的碳储存能力有限 B．大气中的二氧化碳在四大圈层中最多 C．陆生动植物的数量与种类减少速度快 D．“交换库”碳循环容量与速率的限制 13．下列措施能减少大气中二氧化碳浓度的是（   ） A．海洋生物固碳 B．使用清洁能源 C．改善产业结构 D．降低工业能耗 14．阅读图文资料，完成下列要求。 材料一：海洋在碳循环中扮演着双重角色：它既是重要的碳汇，吸收并储存大量的二氧化碳，也是某些情况下或某些区域的碳源，向大气释放二氧化碳。海—气CO2通量是CO2在大气和海洋之间的净交换量，与海水温度、海水运动、海洋生物等因素相关。 (1)说明海洋形成碳汇的主要途径。 材料二：海洋热浪是海洋持续异常高温的极端气候事件。研究表明：1982~2020年间，持续性海洋热浪事件已导致赤道中东太平洋碳源区的CO2释放量减少了约40%。下图为1982~2020年赤道中东太平洋海洋热浪平均年发生天数与平均海—气CO2通量密度的时间序列图。 (2)以赤道中东太平洋为例，概括海洋热浪与海—气CO2通量在时间上的关联性，并从海水运动的角度，分析厄尔尼诺年份赤道太平洋东岸沿海海域碳源能力下降的原因。 15．阅读图为材料,完成下列要求。 海水具有碳调节等服务价值。在全球碳循环系统中，海洋的作用比陆地更重要。近60年来，人类排放的超过30％二氧化碳被表层海水溶解吸收。研究表明：海水温度变化与二氧化碳在海水中的溶解度呈明显负相关。随着全球变暖，海洋整体对地球气温的调节能力呈下降趋势。下图示意大气圈碳收支情况。 (1)根据上述大气圈碳收支状况，指出地理环境中碳交换的主要方式。 (2)在全球气候变暖背景下，分析海洋整体对地球气温调节能力下降的过程。 (3)针对海-气作用现状，提出保护海水碳调节服务价值的对策。 16．阅读图文材料，完成下列要求。 材料一：海洋碳循环是全球碳循环的关键环节（图1）。海洋碳汇（蓝碳）主要由溶解度泵和生物泵等过程驱动。溶解度泵是通过海气交换过程，将大气中的二氧化碳泵入海洋，二氧化碳溶解度随水温降低而提高。生物泵是海洋浮游生物等通过光合作用吸收二氧化碳，产生的有机碳向深海转移的过程。 图1碳循环示意图 材料二：2019年末至2020年初，澳大利亚东南部发生的丛林火灾向空气中释放了数亿吨二氧化碳、大量草木灰和气溶胶。图2方框处显示的是火灾后南印度洋与南太平洋表层的“水华带”（浮游植物大量繁殖）分布状况，95%的火灾碳排放在这一循环过程中被海洋中植物吸收。 图2 材料三：合理利用海洋资源可以增加蓝碳。我国在青岛鳌山湾海带养殖试验区设立了人工上升流增汇示范区。 (1)图1中（   ）应填 。简析蓝碳主要集中在海洋生态系统中间层、深层的原因 ？ (2)指出材料二所描述的过程中存在哪些自然界的物质运动或能量循环。 (3)阐述本次澳大利亚山火影响下的碳循环过程。 (4)分析青岛人工上升流增汇示范区增汇效果良好的原因。 17．阅读图文资料，完成下列要求。 地球上的碳以不同的形式存在于生物群落和无机环境中。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（下图）。二氧化碳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。 (1)简述自然地理环境中碳的主要存在形式。 (2)指出人类活动改变碳循环的主要方式，并简述海洋封存二氧化碳的主要途径。 学科网（北京）股份有限公司 $ 参考答案2026届高三地理微专题一轮复习导学案：高考地理中的全球气候变暖对极地海洋碳循环的影响 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B A B D B D B C A 题号 11 12 13 答案 B D A 1．A 2．B 【解析】1．南极蓝色碳汇的形成与储存依赖南极附近海洋生态系统，核心是碳由浮游生物吸收，经食物链传递至海底封存，以海洋生物为关键载体，而陆地森林碳汇主要依赖森林植物光合作用吸收碳，碳被储存于植物体内及土壤中，A正确；南极蓝色碳汇封存于海底沉积物中，碳储存的周期远长于陆地森林碳汇，B错误；南极地区人类活动极少，蓝色碳汇受人类活动影响小于陆地森林碳汇，C错误；主要分布在高纬度地区不是蓝色碳汇独有的特征，部分陆地森林碳汇(如亚寒带针叶林)也分布在高纬度地区，D错误。故选A。 2．海水盐度的变化对该区域蓝色碳汇储存的影响远弱于生物作用，且冰架持续崩解（淡水注入）更可能导致局部海水盐度降低，A错误；冰架持续崩解会释放其封存的营养盐，营养盐为浮游生物的生长提供物质基础，进而推动该区域蓝色碳汇储存增加，B正确；海洋温度降低，与冰架持续崩解的实际影响相悖，冰架持续崩解是气候变暖的结果，间接使海洋温度升高，C错误；洋流速度加快与生物数量无关，且与该区域蓝色碳汇储存无关联，D错误。故选B。 【点睛】海洋是固定碳、储存碳的一座大宝库，海草床、红树林、盐沼被认为是3个重要的海岸带蓝碳生态系统，研究表明，大型海藻、贝类乃至微型生物也能高效固定并储存碳。 3．A 4．B 5．D 【解析】3．由图可知，宇航员海海域北部和东部磷虾密度低，南部和西部磷虾密度高，故南高北低，西高东低，A正确，BCD错误。故选A。 4．夏季宇航员海海域气温升高，海冰大量融化，释放营养盐类物质，表层海水获得的光照多，可促进海水中浮游植物的繁殖，磷虾食物增多，磷虾生长和繁殖加快，密度达到最大，①③正确。南极环流增强，南极环流依旧是寒流，在环流的影响下，水温依旧很低，②错误。极地东风减弱后，离岸风也会减弱，④错误。综上所述，B符合题意，ACD错误。故选B。 5．宇航员海海域冰间湖的存在，其开阔的水域使得海洋向大气释放的热量和水汽增多，对该地区大气起到增温增湿的作用，D正确；冰间湖的水温较低，不会引发局部海域快速增温，形成强对流天气，A错误；冰间湖为开阔水域，会使海水吸收的二氧化碳增加，增强海洋碳循环，C错误。在海面形成低压中心，会增加海面大风天气，B错误。故选D。 【点睛】海洋是大气热量的主要供给者。海洋吸收了到达地表太阳辐射的大部分，并把其中的大部分热量储存在海洋表层，再通过潜热、长波辐射等方式把储存的太阳能输送给大气。大气通过风作用于海洋，驱动海水运动，把部分能量返还给海洋，并使海洋热状况产生再分配，改变海洋对大气的加热作用。 6．B 7．D 【解析】6．因为前期北冰洋被海冰覆盖时间长，吸收大气中的碳能力差，海水酸度小，目前全球气候变暖海冰融化，海水吸收二氧化碳量增大，酸化速率明显快，B正确；大气中CO2含量主要受人类活动影响，与其他大洋相比，北冰洋地区受人类活动影响小，大气中CO2含量不高，A错误；北冰洋水温相对较低，细菌分解有机质速度较慢，产生的CO2少，C错误；北冰洋生物量较少，吸收CO2能力弱，D错误。故选B。 7．大气中CO2含量主要受人类活动影响，海洋酸化不会导致大气中碳含量大幅降低，A错误；海水溶解CO2后，会与碳酸钙发生反应，海洋贝类生物的钙化速率降低，B错误；海水吸收空气中过量的CO2后，受溶解度影响海水吸收能力会下降，海洋固碳能力会减弱，C错误；海水酸化改变了浮游生物的生存环境，导致生物死亡生物多样性减少，D正确。故选D。 【点睛】海洋酸化是指由于海洋吸收、释放大气中过量二氧化碳(CO2)，使海水正在逐渐变酸。工业革命以来，海水pH值下降了0.1。海水酸性的增加，将改变海水化学的种种平衡，使依赖于化学环境稳定性的多种海洋生物乃至生态系统面临巨大威胁。 8．B 9．C 【解析】8．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。 9．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。 【点睛】海洋覆盖了地球表面约70%，储碳量则达到陆地的近20倍、大气的50倍，也是气候重要的调节器。从全球来看，以海岸带植物生物量为例，尽管它只有陆地植物生物量的0.05％，每年的固碳量却与陆地植物相当。从时间尺度来看，与碳在陆地生态系统可储存数十年相比，埋藏在滨海湿地土壤中的有机碳和溶解在海水里的惰性无机碳，能够储存千年之久。 10．A 11．B 【解析】10．沉降到海底或进入慢速循环的碳难以再释放出来，起到长期储碳作用，A正确；蓝碳生态系统功能有固碳储碳的功能，但臭氧层空洞主要是人类排放氟氯烃化合物导致，蓝碳生态系统不能缩小臭氧层空洞，B错误；红树林生物量大，在海洋固碳中所起的作用强，C错误；蓝碳涉及到的相关概念不止碳汇和碳中和两个方面，还有碳达峰等，D错误，故选A。 11．改红树林海岸为防海蚀人工堤减少了红树林面积，不利于海洋固碳，A错误；不把污水直接排到滨海生态系统中有利于滨海生态系统良性发展，保护海洋生物，促进海洋固碳，B正确；挖捕红树林中的螃蟹会破坏红树林生态系统，不利于海洋固碳，C错误；海洋旅游活动时随手抛弃食物包装会污染海水，破坏海洋生态系统，不利于海洋固碳，D错误，故选B。 【点睛】海洋储存了地球上93%的二氧化碳；海洋是地球上最大的活跃碳库，容量约是陆地碳库的20倍，大气碳库的50倍；海洋储碳周期可达数千年，在气候变化中发挥着不可替代的作用。 12．D 13．A 【分析】本题考查图文信息的获取和分析调用知识的能力。 12．结合材料“岩石圈所储存的碳元素的量约占地球上碳元素总量的99.9%，”可知AB错；不是由于陆生动植物的数量与种类减少速度快，C错；岩石圈“碳元素迁移、转化活动缓慢，起着贮存库”的作用。大气、海洋和生物圈层之间的碳交换和循环速度则快得多，起着“交换库”的作用。”因此与“交换库”碳循环容量与速率的限制有关，D对。 13．结合图示可看出水生生物把大气中的二氧化碳吸收固定下来，因此有利于减少大气中二氧化碳浓度，A对；使用清洁能源、改善产业结构、降低工业能耗使得释放到大气中的二氧化碳含量减少，但不能减少现有的碳含量，故不能降低大气中二氧化碳浓度，可排除B、C、D。 【点睛】海洋才是地球上最大的“碳汇”，也是地球大气循环的核心环节。海洋动物可以通过一系列的自然过程来吸收碳，这些自然过程包括在它们的身体中储存的碳。小题2易错选，大气中二氧化碳浓度要降低，水圈和生物圈吸收起着很重要的作用；其他几个选项，不能降低大气中的二氧化碳浓度，需要看图来理解。 14．(1)物理沉降，溶解CO2；生物光合作用吸收CO2。 (2)海洋热浪与海—气CO2通量大致呈负相关。 厄尔尼诺年份，东南信风（离岸风）减弱，上升流受抑制，深层海水CO2释放减少；海洋热浪使海水表层温度升高，密度降低，海洋层结稳定，抑制了深层海水中CO2的释放。 【分析】本题以海洋碳汇作为素材，创设学习探索情境，考查碳汇的主要途径、碳源能力下降的原因等知识，共2道小题。重点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，综合考查区域认知、综合思维、人地协调观等地理学科素养，体现了基础性、综合性和创新性的考查指向。 【详解】（1）海洋占据了地球约 71% 的表面积，是地球上体量最大的水体。如此浩瀚的水域具备极强的二氧化碳溶解能力，二氧化碳分子能够持续不断地融入海水之中，凭借其巨大的水体体积，为海量二氧化碳的存储提供了天然的广阔空间。碳在海流的作用下不断被带入深海，在深海长期储存，达到固碳的效果，这是物理沉降，溶解CO2；从生物层面来看，海洋中蕴含着种类繁多、数量惊人的生物群落。众多的浮游植物，诸如硅藻、甲藻等，它们凭借光合作用，高效地将二氧化碳转化为有机碳，地球上的光合作用90%是由海洋藻类完成的，海藻能够有效地利用太阳能，通过光合作用固定二氧化碳，这是生物光合作用吸收CO2。 （2）据图可知，海洋热浪与海—气CO2通量曲线走势相反，二者关系大致呈负相关。 海—气CO2通量是CO2在大气和海洋之间的净交换量，与海水温度、海水运动、海洋生物等因素相关。从海水运动的角度分析，在厄尔尼诺年份，由于东南信风（离岸风）减弱，赤道中东太平洋上升流受抑制，赤道中东太平洋温度升高，海洋热浪天数增加，海—气CO2通量减小，深层海水CO2释放减少；海洋热浪使海水表层温度升高，海水密度降低，导致海洋层结稳定，抑制了海水垂直运动，抑制了深层海水中CO2的释放。 15．(1)光合作用；呼吸作用；分解作用；人类活动。 (2)全球变暖，海水温度上升，对二氧化碳的溶解吸收能力下降；高浓度的二氧化碳增强温室效应，加速全球变暖。 (3)改善能源结构；恢复、保护植被；创新固碳技术；加强国际合作等。 【分析】该题以大气圈碳收支情况示意图为材料，涉及理环境中碳交换的主要方式、分析海洋整体对地球气温调节能力下降的过程、保护海水碳调节服务价值的对策等知识，考查了学生获取和解读地理信息，调动和运用地理知识和基本技能，描述和阐释地理事物、基本原理与规律的能力，体现综合思维、人地协调观的地理核心素养。 【详解】（1）读图可知，地理环境中碳交换有陆地植物、海洋植物的光合作用；陆地植物、海洋植物、土壤微生物的呼吸作用；土壤微生物的分解、海洋溶解作用；人类对植物的破坏作用。 （2）由材料可知，海水温度变化与二氧化碳在海水中的溶解度呈明显负相关。全球变暖，导致海水温度上升，海水对二氧化碳的溶解吸收能力下降；另一方面，高浓度的二氧化碳增强温室效应，加速了全球变暖，进一步导致海洋整体对地球气温调节能力下降。 （3）由材料“随着全球变暖，海洋整体对地球气温的调节能力呈下降趋势”，我们需要改善能源结构，减少温室气体的排放；植被破坏会减少碳吸收，因此需要恢复、保护植被；创新固碳技术，加强碳固定，减少大气中的碳，利于保护海水碳调节服务价值；海洋覆盖全球，全球变暖是国际性问题，需加强国际合作。 16．(1) 光合作用 水温较低；多大型鱼类等生物；有机碳沉降 (2)大气环流；水循环；生物循环；碳循环；岩石圈物质循环等 (3)山火破坏植被，大气圈中碳含量增加；通过不同类型物质循环（局地热力环流、大气环流、水循环、大洋环流等）与海气相互作用进入水圈（大洋表层）；（气溶胶）携带营养物质，海水表层浮游植物生长（水华带），浮游植物从大气层吸收大量二氧化碳。 (4)人工上升流可将养殖区低层营养盐带至表层，增加藻类产量；藻类生长光合作用吸收海水中二氧化碳；上升流降温利于大气中二氧化碳溶解。海水中二氧化碳分压降低，利于大气中二氧化碳溶解 【分析】本题以海洋碳循环、澳大利亚森林火灾以及海带养殖为材料，涉及碳循环、物质迁移以及农业区位因素的相关知识，考查学生材料信息提取能力、地理知识调用分析能力，体现了区域认知、综合思维以及地理实践力的地理学科核心素养。 【详解】（1）根据图示信息可知，图1中（ ）是植被和大气之间的二氧化碳迁移，有呼吸作用，所以图1中（ ）应为光合作用。根据材料信息中蓝碳概念，结合示意图可知海洋中间层与深层是蓝碳主要分布区。根据材料信息“将大气中的二氧化碳泵入海洋，二氧化碳溶解度随水温降低而提高。”可知，随着水温降低，溶解度泵的作用增强；生物泵作用，浮游植物成为鱼类的饵料，中间层、深层的（大型）鱼类消费者较多；有机碳的自然沉降等。 （2）根据材料信息可知，此次森林火灾释放大量二氧化碳、大量草木灰和气溶胶等进入大气，然后在海洋中沉降，导致海洋浮游生物大量繁殖，浮游生物吸收二氧化碳，然后影响岩石圈，所以存在的物质运动或能量循环有大气环流、水循环、生物循环、碳循环以及岩石圈物质循环等。 （3）根据材料信息“澳大利亚东南部发生的丛林火灾向空气中释放了数亿吨二氧化碳、大量草木灰和气溶胶。”可知，山火会导致植被等燃烧，直接向空气中释放大量二氧化碳；根据材料信息“海洋碳汇（蓝碳）主要由溶解度泵和生物泵等过程驱动。溶解度泵是通过海气交换过程，将大气中的二氧化碳泵入海洋，二氧化碳溶解度随水温降低而提高。生物泵是海洋浮游生物等通过光合作用吸收二氧化碳，产生的有机碳向深海转移的过程。”和所学知识可知，大气中的二氧化碳可以通过局地热力环流、大气环流、水循环、大洋环流以及海气相互作用等进入大洋表层，从而从大气圈进入水圈；大气中的气溶胶携带大量的营养物质，会导致海洋表层的浮游生物大量繁殖，形成水华带，浮游生物大量繁殖，会通过光合作用，从大气中吸收大量的二氧化碳。 （4）联系溶解度泵与生物泵固碳的原理，结合海水运动（影响）及海水性质。人工上升流可将养殖区低层营养盐带至表层，促进海洋表层浮游生物的大量繁殖，为鱼类提供大量饵料；根据材料信息和所学知识可知，藻类生长光合作用吸收海水中二氧化碳，减少海水中二氧化碳浓度；根据材料信息“将大气中的二氧化碳泵入海洋，二氧化碳溶解度随水温降低而提高。”可知，上升流降温利于大气中二氧化碳溶解。综上分析可知，人工上升流增汇示范区海水中二氧化碳分压降低，利于大气中二氧化碳溶解，对二氧化碳的增汇效果较高。 17．(1)岩石圈中主要以碳酸盐岩石的形式存在；大气圈中以二氧化碳、一氧化碳等气体的形式存在；水圈中以多种形式存在；生物圈中主要以有机物的形式存在。 (2)使用化石燃料，改变土地利用。海洋生物固碳，海底沉积物固碳。 【分析】本大题以碳循环示意图为材料设置试题，涉及地球圈层结构、人类活动对地理环境的影响等知识点，考查学生的图文信息获取能力、调动和运用地理知识的能力，以及学生的综合思维和人地协调学科素养。 【详解】（1）根据所学知识，自然环境包括大气圈、水圈、岩石圈和生物圈。碳在四大圈层中迁移和转换为碳循环。结合图示可知，岩石圈中主要以固体碳酸盐岩石的形式存在；大气圈中以二氧化碳、一氧化碳等气体的形式存在；在水圈中以固体、液体和气态等多种形式存在；生物圈中主要通过光合作用以有机物的形式存在。 （2）由图可知，人类活动通过使用化石燃料排放大量的二氧化碳、一氧化碳等气体进入大气层，改变大气层中的碳进而影响碳循环。还可以通过破坏植被或者植树造林等改变土地利用进而改变碳循环。海洋通过高压将碳固定到海底沉积物之中，或通过海洋中的生物光合作用进行固碳。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $