3.1 碳排放与碳减排（分层作业）地理中图版选择性必修3

【上好课】高中地理选择性必修3同步备课系列（中图版） 第三章 环境与国家安全 第一节 碳排放与碳减排（分层作业） 使用导航 知识挖空练：要点全梳理，课前预习 新情境命题练：T1-8（建议用时：10-15分钟）当堂测试使用 重难探究专练：T1-10（建议用时：20-25分钟）课下练习使用 知识挖空练 ►知识点一：碳循环与温室效应 结合教材第72-74页，用红笔在课本上对关键词进行圈画。 1．碳循环 （1）含义：碳在 、 、 和 之间以二氧化碳、碳酸盐及有机化合物等形式进行转换和迁移的过程。 （2）碳库：碳循环过程中，地球系统中 的载体。 （3）碳库分类： 、 、 和 。 （4）碳循环环节： ①人和动物吸入空气中的氧气，呼出 ； ②植物 二氧化碳进行 ，并将氧气释放回大气中。 ③岩石、土壤、植物和动物残体等 时，碳会以二氧化碳的形式排放到大气中； ④二氧化碳也在 交换。海水吸收二氧化碳，海洋藻类植物通过 二氧化碳。 ⑤海洋生物残体在海洋 并通过地质作用形成 ； ⑥陆地植物残体经过 形成 。 ⑦化石燃料 又向大气中释放 。 （5） 碳循环的作用与意义 ①作用：自然界的碳循环过程使大气中的二氧化碳含量基本保持 。 ②意义：碳循环是 的主要物质循环，对人类的生存发展和环境稳定具有重要意义。 2．温室效应 （1）太阳 可以透过大气到达地面，地面升温后释放出的 被大气中的二氧化碳等物质所吸收，使大气变暖，通过 ，大气对地面起到 ，这种作用类似栽培农作物的温室，称为温室效应。 （2）温室气体 除二氧化碳外,温室气体还包括 等。主要来源于能源消耗、工农业生产过程、交通运输工具尾气排放、废弃物处理等领域。 （3） 温室效应产生原因： 工业革命以来，人类大量使用 ，导致二氧化碳等 持续增加，温室效应加剧，地球表面温度升高。 ►知识点二 碳排放对环境的影响 结合教材第75-76页，用红笔在课本上对关键词进行圈画。 1．碳排放 主要途径： ； ； ； 。 2．碳排放的影响 （1） ：地球表面温度升高引起全球 ，北极地区海冰范围持续缩减，导致海平面上升；气候变暖引起 ，海水体积增加，造成海平面上升。 （2） ：工业革命以来，全球经历以变暖为主要特征的气候变化。 （3） ： ①有利影响：气候变暖使北半球温度带北移，温度升高使中、高纬度地区的作物 ②不利影响：热带半干旱区 ；中纬度地区 ；气候异常变化加剧农业 ， 发生范围扩大，危害加重；伴随可种植作物多样性的减少。 （4） ：极端天气增多易导致人类心血管和呼吸系统疾病的发病率上升。气候变暖还将扩大可携带病菌生物的生存范围，从而使流行病传播范围扩大，增加人类和其他生物的患病风险。 ►知识点三 碳减排与国际合作 结合教材第76-80页，用红笔在课本上对关键词进行圈画。 1． 碳减排 （1）含义：主要是通过人类活动，防止大气中的二氧化碳浓度持续上升。 （2）核心：减少 排放、增加 。 （3）低碳发展：一方面要降低二氧化碳排放；另一方面要实现经济社会发展。 （4）基本特征： 、 和 。 2．碳减排的主要手段 （1） ：增强全社会应对气候变化的意识，尽快形成绿色低碳的生活方式和消费模式。 （2） ：我国陆续出台了替代能源及低碳经济相关扶植政策，如建立碳市场。 （3） ：采用化石能源的替代技术;提高能源利用效率;采取固碳措施增加碳库的储量。 （4） ：碳减排需要全球所有国家共同努力，积极兑现减排承诺。 新情境命题练 （新情境·碳捕集、利用与封存）2025年12月31日22时30分，中国石油辽河油田兴隆台采油厂采油作业六区双229块CCUS循环注入站内灯火通明，来自曙光杜66二氧化碳集中处理站的碳源，通过新建管道顺利注入站内系统，标志着这条重要的二氧化碳输送“动脉”正式贯通并投入运行，以绿色低碳的方式迎接2026年的到来。该项目将油田开发伴生的二氧化碳重新捕集、回注入地下油藏，既驱动原油增产，又实现二氧化碳封存，开创“以碳驱油、以油固碳”的能源循环利用新模式。据此完成下面小题。 1．“以碳驱油、以油固碳”模式对保障国家能源安全最突出的贡献在于（    ） A．降低对进口原油的依赖程度 B．提升现有油田的原油采收率 C．简化原油开采的环境审批流程 D．推动能源消费向低碳化转型 2．从国家安全视角看，推广CCUS（碳捕集、利用与封存）技术的核心价值叙述正确的是（    ） A．助力履行国际减排承诺，缓解外部压力 B．减少国内能源系统的自主调控能力 C．刺激传统油田的产能盲目扩张 D．实现温室气体的根本性清零 3．与陆地相比，在深远海环境推广CCUS技术时，需格外关注的环境安全问题主要是（    ） A．确保二氧化碳运输管道的高压承受能力 B．防范封存体泄漏对海洋水体酸化和生态系统的长期影响 C．提高平台在台风等恶劣海况下的生存能力 D．评估项目对沿海地区土地利用格局的改变 （新情境·全球气候变暖的影响）全球变暖背景下，受局地环境与全球环流影响，青藏高原变暖呈现季节不对称、海拔越高升温越显著等变化特征，这些变化会导致高原地区冰川退缩、冻土退化、湖泊扩张，并加剧极端灾害的风险。如图示意1961—2022年青藏高原夏冬季地表增温速率。据此完成下面小题。 4．全球变暖背景下，青藏高原增温速率（    ） A．冬季快于夏季 B．比我国东部地区慢 C．各海拔均相同 D．随海拔升高增速减慢 5．青藏高原高海拔地区升温特征形成的主要原因是（    ） A．太阳辐射更强 B．冰川冻土退缩 C．大气保温更弱 D．植被覆盖稀疏 6．应对青藏高原变暖带来的威胁，当地应（    ） A．实施大规模人工降雪 B．在河流下游修建大型蓄水工程 C．限制高原畜牧业的规模 D．建立冰川—水文的动态监测系统 （新情境·植物上侵）上侵现象指生物或生态系统向更高海拔或更高纬度区域扩展。长白山位于吉林省东南部，近年来不断发生草本植物上侵苔原带的现象，至今已扩张至苔原带上限，苔原带优势种及土壤肥力也在快速变化。下图为长白山岳桦林带和高山苔原带物种丰富度指数示意图，物种丰富度指数越高，物种越丰富。完成下面小题。 7．推测图示海拔范围内，物种丰富度峰值位于（    ） A．植被过渡地带 B．岳桦林带 C．高山苔原带 D．无法判断 8．草本植物上侵后，短期内长白山高山苔原带（    ） ①物种多样性增加②物种多样性减少③本地物种优势地位增强④本地物种优势地位下降 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 9．长白山高山苔原带出现草本植物上侵现象的主要原因是（    ） A．全球气候变暖，热量条件改善 B．苔原带降水大幅增加，水分充足 C．岳桦林带物种竞争减弱，草本迁出 D．人类活动频繁，破坏苔原原生植被 10．（新情境·碳源、碳汇与碳中和）阅读图文材料，完成下列问题。 材料1：海洋是地球上重要的碳库，海洋碳汇（碳输入）和碳源（碳输出）能力对全球碳循环产生着重要影响。海洋碳汇主要包括生物碳汇、化学碳汇（合成碳酸盐）和物理碳汇（水溶二氧化碳）三种形式。 材料2：近年来，全球变暖已经对北极地区的大气、地形、水圈、生物和土壤等产生了深刻影响，不仅改变了北极地区的碳循环过程，同时导致了自然环境的变化。研究发现，北极地区地表气温的增暖速度是全球平均值的2-3倍，称之为北极放大效应。 材料3：图1为自然界碳循环示意图，图2为北极海冰变化趋势统计图。 （1）从海—气相互作用角度，分析北极放大效应的原因。 （2）“碳中和”就是通过“减少碳源+增加碳汇”实现净零排放。请为北冰洋周边国家实现“碳中和”提出合理举措。 （3）有人认为全球变暖会增强北极地区的碳汇能力，而有人则持相反观点。你赞同哪种观点，并加以说明。 重难点探究练 （新情境·湖泊碳循环）湖泊碳循环包括大气与水体间的CO2交换、水生生物固碳、底泥分解等环节（如图），这些过程共同决定着湖泊生态系统碳源/汇的格局。碳源是指将碳释放到大气中的过程、活动或机制，碳汇是指吸收大气中的二氧化碳，从而降低温室气体浓度的过程、活动或机制。据此完成下面小题。 1．湖泊湿地碳循环中，属于碳输入方式的是（    ） A．植物呼吸作用产生CO2 B．水生植物光合作用固碳 C．底泥厌氧发酵产生CO2 D．腐殖质矿化分解释放碳 2．农业施肥导致湖泊氮磷输入增加，对湖泊湿地长期碳源/汇格局的主要影响是（    ） A．持续增强湖泊碳汇功能 B．抑制微生物活动，减少碳排放 C．与湖泊碳循环过程无关 D．打破湖泊碳平衡，增强碳释放 3．为增强湖泊湿地的碳汇功能，可采取的生态管理措施是（    ） A．增施氮肥，促进藻类快速增殖 B．恢复水生植被，增强光合固碳 C．大规模清淤，移除底泥有机质 D．修建防渗层，防止水量下渗 （新情境·蓝碳与绿碳）陆地上的植物通过光合作用固定空气中的CO2，称之为绿碳。海洋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，称之为蓝碳。滨海蓝碳生态系统由红树林、盐沼、海草床等构成，通过光合作用自养固碳，同时依托发达根系阻滞悬浮颗粒，促进有机碳在海洋缺氧环境中沉积，即异养固碳，形成长期稳定的碳封存。广东省湛江市实施“退塘还林”，修复红树林并开发我国首个“红树林造林碳汇项目”。据此完成下面小题。 4．与陆地绿碳相比，蓝碳生态系统在机制上的显著优势是（    ） A．能够自养固碳 B．储碳时间长不易分解 C．不受人类干扰 D．根系可进行光合作用 5．湛江实施“退塘还林”提升综合固碳效益，最佳的措施是（    ） A．引种陆生耐旱速生树 B．向水塘中投放石灰 C．修复红树林群落结构 D．清除塘内底栖生物 6．全球变暖对湛江蓝碳项目构成潜在威胁，其因果链条是（    ） ①海平面上升        ②固碳量减少        ③红树林迁移受阻        ④海岸带受挤压 A． ①→②→④→③ B．④→①→②→③ B． C．②→③→④→① D．①→④→③→② （新情境·碳平衡比）碳平衡比是碳汇（吸收量）与碳源（排放量）的比值。某研究团队利用2003—2022年沿海地区53个地级市城镇化进程中碳平衡比数据探究其对碳平衡的影响。研究显示，碳平衡比北方沿海城市多小于1，南方沿海城市多大于1。为促进沿海地区可持续发展，南北方地区应实施差异化碳平衡策略。如下图示意沿海城镇化进程对碳平衡的影响机制，据此完成下面小题。 7．与北方沿海城市相比，南方沿海城市碳平衡比较高，其主要原因有（    ） ①丘陵广布，生态用地较多                    ②水热丰富，植被碳汇能力强 ③人口较少，能源需求量小                    ④重工业比例小，碳排放较少 A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④ 8．针对沿海地区南北碳平衡空间差异性，提高碳平衡比最合理的措施是（    ） A．北方城市：严格控排减排 B．南方城市：大量植树造林 C．北方城市：限制城镇扩张 D．南方城市：加快产业转移 9.（新情境·碳通量）阅读图文材料，完成下列要求。 材料一：通常把大气中二氧化碳减少的过程称为碳汇，把大气中二氧化碳增多的过程称为碳源。海洋碳库和地质碳库是参与大气碳循环的两个重要部分。海洋碳源主要包括外源有机碳输入和内源有机碳输入等途径。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，称为蓝碳。 材料二：碳通量是指生态系统在特定时间段内通过某一生态断面的碳元素的总量。海岸带生态系统包括红树林、盐沼湿地和海草床等，其单位面积固碳能力是陆地生态系统的10倍以上，易受气候变化和不当的人类活动影响。下图为海岸带生态系统碳循环过程示意图。 （1）简要分析近岸海域碳源外源输入有机碳的自然途径。 （2）推测导致海岸带蓝碳固碳能力下降的主要因素。 （3）分别简述海岸带生态系统碳循环过程中纵向和横向碳通量的碳输入、输出。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 【上好课】高中地理选择性必修3同步备课系列（中图版） 第三章 环境与国家安全 第一节 碳排放与碳减排（分层作业） 使用导航 知识挖空练：要点全梳理，课前预习 新情境命题练：T1-8（建议用时：10-15分钟）当堂测试使用 重难探究专练：T1-10（建议用时：20-25分钟）课下练习使用 知识挖空练 ►知识点一：碳循环与温室效应 结合教材第72-74页，用红笔在课本上对关键词进行圈画。 1．碳循环 （1）含义：碳在岩石圈、水圈、大气圈和生物圈之间以二氧化碳、碳酸盐及有机化合物等形式进行转换和迁移的过程。 （2）碳库：碳循环过程中，地球系统中储存碳的载体。 （3）碳库分类：岩石圈碳库、海洋碳库、陆地生态系统碳库和大气碳库。 （4）碳循环环节： ①人和动物吸入空气中的氧气，呼出二氧化碳； ②植物吸收二氧化碳进行光合作用，并将氧气释放回大气中。 ③岩石、土壤、植物和动物残体等物质分解时，碳会以二氧化碳的形式排放到大气中； ④二氧化碳也在大气和海洋之间交换。海水吸收二氧化碳，海洋藻类植物通过光合作用消耗二氧化碳。 ⑤海洋生物残体在海洋沉积并通过地质作用形成化石燃料石油、天然气； ⑥陆地植物残体经过地质作用形成化石燃料煤炭。 ⑦化石燃料燃烧又向大气中释放二氧化碳。 （5） 碳循环的作用与意义 ①作用：自然界的碳循环过程使大气中的二氧化碳含量基本保持稳定。 ②意义：碳循环是维持地球表层生命活动的主要物质循环，对人类的生存发展和环境稳定具有重要意义。 2．温室效应 （1）太阳短波辐射可以透过大气到达地面，地面升温后释放出的长波辐射被大气中的二氧化碳等物质所吸收，使大气变暖，通过大气逆辐射，大气对地面起到保温作用，这种作用类似栽培农作物的温室，称为温室效应。 （2）温室气体 除二氧化碳外,温室气体还包括甲烷、臭氧、氟氯烃以及水汽等。主要来源于能源消耗、工农业生产过程、交通运输工具尾气排放、废弃物处理等领域。 （3） 温室效应产生原因： 工业革命以来，人类大量使用化石燃料，导致二氧化碳等温室气体持续增加，温室效应加剧，地球表面温度升高。 ►知识点二 碳排放对环境的影响 结合教材第75-76页，用红笔在课本上对关键词进行圈画。 1．碳排放 主要途径：工业生产；农业生产；交通排放；能源消耗。 2．碳排放的影响 （1）海平面上升：地球表面温度升高引起全球冰川融化，北极地区海冰范围持续缩减，导致海平面上升；气候变暖引起海水发生热膨胀，海水体积增加，造成海平面上升。 （2）气候变化异常：工业革命以来，全球经历以变暖为主要特征的气候变化。 （3）影响农业生产： ①有利影响：气候变暖使北半球温度带北移，温度升高使中、高纬度地区的作物生长季延长、冻害减少，农业种植面积扩大，作物布局与熟制发生变化。 ②不利影响：热带半干旱区蒸发加剧；中纬度地区水分亏缺；气候异常变化加剧农业气象灾害，病虫害发生范围扩大，危害加重；伴随可种植作物多样性的减少。 （4）影响人类健康：极端天气增多易导致人类心血管和呼吸系统疾病的发病率上升。气候变暖还将扩大可携带病菌生物的生存范围，从而使流行病传播范围扩大，增加人类和其他生物的患病风险。 ►知识点三 碳减排与国际合作 结合教材第76-80页，用红笔在课本上对关键词进行圈画。 1． 碳减排 （1）含义：主要是通过人类活动，防止大气中的二氧化碳浓度持续上升。 （2）核心：减少温室气体排放、增加碳汇。 （3）低碳发展：一方面要降低二氧化碳排放；另一方面要实现经济社会发展。 （4）基本特征：低能耗、低排放和低污染。 2．碳减排的主要手段 （1）理念更新、保护现有碳库：增强全社会应对气候变化的意识，尽快形成绿色低碳的生活方式和消费模式。 （2）政策指引：我国陆续出台了替代能源及低碳经济相关扶植政策，如建立碳市场。 （3）技术支持：采用化石能源的替代技术;提高能源利用效率;采取固碳措施增加碳库的储量。 （4）国际合作：碳减排需要全球所有国家共同努力，积极兑现减排承诺。 新情境命题练 （新情境·碳捕集、利用与封存）2025年12月31日22时30分，中国石油辽河油田兴隆台采油厂采油作业六区双229块CCUS循环注入站内灯火通明，来自曙光杜66二氧化碳集中处理站的碳源，通过新建管道顺利注入站内系统，标志着这条重要的二氧化碳输送“动脉”正式贯通并投入运行，以绿色低碳的方式迎接2026年的到来。该项目将油田开发伴生的二氧化碳重新捕集、回注入地下油藏，既驱动原油增产，又实现二氧化碳封存，开创“以碳驱油、以油固碳”的能源循环利用新模式。据此完成下面小题。 1．“以碳驱油、以油固碳”模式对保障国家能源安全最突出的贡献在于（    ） A．降低对进口原油的依赖程度 B．提升现有油田的原油采收率 C．简化原油开采的环境审批流程 D．推动能源消费向低碳化转型 2．从国家安全视角看，推广CCUS（碳捕集、利用与封存）技术的核心价值叙述正确的是（    ） A．助力履行国际减排承诺，缓解外部压力 B．减少国内能源系统的自主调控能力 C．刺激传统油田的产能盲目扩张 D．实现温室气体的根本性清零 3．与陆地相比，在深远海环境推广CCUS技术时，需格外关注的环境安全问题主要是（    ） A．确保二氧化碳运输管道的高压承受能力 B．防范封存体泄漏对海洋水体酸化和生态系统的长期影响 C．提高平台在台风等恶劣海况下的生存能力 D．评估项目对沿海地区土地利用格局的改变 【答案】1．B 2．A 3．B 【解析】1．“以碳驱油、以油固碳”模式主要是在国内油田开发过程中对二氧化碳和原油进行利用和处理。虽然该模式能增加原油产量，但目前其作用规模相对整个国家原油需求来说，还不足以显著降低对进口原油的依赖程度，A错误；该模式将二氧化碳重新捕集回注入地下油藏，驱动原油增产。这直接提升了现有油田的原油采收率，增加了国内原油产量，对保障国家能源安全在产量提升方面有突出贡献，B正确； 该模式主要聚焦于二氧化碳的利用和原油增产，与原油开采的环境审批流程简化并无直接关联，C错误； 推动能源消费向低碳化转型更多涉及能源消费结构中不同能源的占比变化以及能源消费方式的改变等宏观层面，该模式主要是油田开发中的技术应用，对能源消费向低碳化转型有一定作用，但并非保障国家能源安全最突出的贡献，D错误。 2．CCUS技术可减少碳排放，帮助我国兑现碳中和承诺，在国际气候谈判中掌握主动权，符合国家安全视角下的外部环境安全，A正确；CCUS技术提升了传统能源的清洁利用能力，增强了能源系统的自主调控能力，B错误；该技术是高效利用现有油田，不会导致盲目扩张，C错误；CCUS是碳封存技术，无法实现温室气体“根本性清零”，只能减少排放，表述绝对化，D错误。 3．这是工程安全问题，并非深远海环境特有的环境安全问题，A错误；CO₂若泄漏到海洋，会导致海水酸化，威胁海洋生态系统，是深远海环境下最核心的环境安全问题，B正确；这是工程抗灾能力问题，不属于环境安全范畴，C错误；深远海项目不涉及沿海陆地土地利用，D错误。 （新情境·全球气候变暖的影响）全球变暖背景下，受局地环境与全球环流影响，青藏高原变暖呈现季节不对称、海拔越高升温越显著等变化特征，这些变化会导致高原地区冰川退缩、冻土退化、湖泊扩张，并加剧极端灾害的风险。如图示意1961—2022年青藏高原夏冬季地表增温速率。据此完成下面小题。 4．全球变暖背景下，青藏高原增温速率（    ） A．冬季快于夏季 B．比我国东部地区慢 C．各海拔均相同 D．随海拔升高增速减慢 5．青藏高原高海拔地区升温特征形成的主要原因是（    ） A．太阳辐射更强 B．冰川冻土退缩 C．大气保温更弱 D．植被覆盖稀疏 6．应对青藏高原变暖带来的威胁，当地应（    ） A．实施大规模人工降雪 B．在河流下游修建大型蓄水工程 C．限制高原畜牧业的规模 D．建立冰川—水文的动态监测系统 【答案】4．A 5．B 6．D 【解析】4．读图，从图中颜色对应的数值可以看出，冬季的增温速率整体高于夏季，A正确；据材料可知，海拔越高升温越显著，CD错误；联系所学可知，全球变暖背景下青藏高原冰川退缩、导致地面反射率下降、吸热率上升，增温速率高于东部，B错误。故选A。 5．青藏高原高海拔地区分布着大量冰川和冻土，全球变暖会导致冰川冻土退缩。冰川冻土表面反射太阳辐射的能力较强，一旦退缩，地表吸收的太阳辐射会增多，进而加剧升温，形成“海拔越高升温越显著”的特点，B正确；太阳辐射强度主要受纬度、天气等影响，海拔高低对太阳辐射强度的影响小，A错误；大气保温作用弱会使温度降低，不符合升温特征，C错误；植被覆盖稀疏是高海拔原本的特征，不是增温加快的主要原因，D错误。故选B。 6．青藏高原变暖会导致冰川退缩、冻土退化、水资源变化等问题，建立冰川—水文动态监测系统，可以实时掌握冰川和水文变化，为应对措施提供数据支持，是合理且有效的应对方式，D正确；大规模人工降雪成本高、可行性低，A错误；在河流下游修建大型蓄水工程，无法直接应对高原变暖带来的生态问题，B错误；限制高原畜牧业规模不符合当地经济发展需求，也不是应对变暖的有效方式，C错误。故选D。 （新情境·植物上侵）上侵现象指生物或生态系统向更高海拔或更高纬度区域扩展。长白山位于吉林省东南部，近年来不断发生草本植物上侵苔原带的现象，至今已扩张至苔原带上限，苔原带优势种及土壤肥力也在快速变化。下图为长白山岳桦林带和高山苔原带物种丰富度指数示意图，物种丰富度指数越高，物种越丰富。完成下面小题。 7．推测图示海拔范围内，物种丰富度峰值位于（    ） A．植被过渡地带 B．岳桦林带 C．高山苔原带 D．无法判断 8．草本植物上侵后，短期内长白山高山苔原带（    ） ①物种多样性增加②物种多样性减少③本地物种优势地位增强④本地物种优势地位下降 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 9．长白山高山苔原带出现草本植物上侵现象的主要原因是（    ） A．全球气候变暖，热量条件改善 B．苔原带降水大幅增加，水分充足 C．岳桦林带物种竞争减弱，草本迁出 D．人类活动频繁，破坏苔原原生植被 【答案】7．A 8．B 9．A 【解析】7．从图中可以看到，海拔2183米处的物种丰富度指数最高，而该海拔两侧的物种丰富度都比它低，且材料提到“草本植物上侵苔原带的现象”，说明该处正处于岳桦林带与高山苔原带的植被过渡地带，A对，BCD错。故选A。 8．结合所学知识可知，草本植物上侵属于外来物种的迁入，会在原有苔原带物种的基础上，新增草本类物种。短期内，苔原带的物种数量会因为新物种的加入而增加，因此物种多样性增加，故①正确，②错误。草本植物通常生长速度较快、竞争力较强，会挤占本地物种的生存空间，导致本地物种的种群规模和优势地位被削弱，因此本地物种优势地位下降，故④正确，③错误。故B对，ACD错。故选B。 9．全球气候变暖使高海拔地区的气温升高，热量条件得到改善，打破了原有的热量限制，让原本无法在苔原带生存的草本植物能够向上扩展、定居。这是草本植物上侵的核心驱动力，符合“生物向更高海拔扩展”的本质原因，A对。苔原带的降水变化通常较为稳定，不会出现“大幅增加”的情况；且草本植物上侵的主要限制是热量而非水分，因此该选项不符合实际，B错。若岳桦林带物种竞争减弱，草本植物更倾向于在原地扩张，而非向更高海拔的苔原带“迁出”；且草本上侵是主动向高海拔扩展，并非因竞争弱被动迁出，逻辑不成立，C错。长白山高山苔原带海拔高、环境恶劣，人类活动极少，不存在“频繁破坏原生植被”的情况，该选项与实际不符，D错。故选A。 10．（新情境·碳源、碳汇与碳中和）阅读图文材料，完成下列问题。 材料1：海洋是地球上重要的碳库，海洋碳汇（碳输入）和碳源（碳输出）能力对全球碳循环产生着重要影响。海洋碳汇主要包括生物碳汇、化学碳汇（合成碳酸盐）和物理碳汇（水溶二氧化碳）三种形式。 材料2：近年来，全球变暖已经对北极地区的大气、地形、水圈、生物和土壤等产生了深刻影响，不仅改变了北极地区的碳循环过程，同时导致了自然环境的变化。研究发现，北极地区地表气温的增暖速度是全球平均值的2-3倍，称之为北极放大效应。 材料3：图1为自然界碳循环示意图，图2为北极海冰变化趋势统计图。 （1）从海—气相互作用角度，分析北极放大效应的原因。 （2）“碳中和”就是通过“减少碳源+增加碳汇”实现净零排放。请为北冰洋周边国家实现“碳中和”提出合理举措。 （3）有人认为全球变暖会增强北极地区的碳汇能力，而有人则持相反观点。你赞同哪种观点，并加以说明。 【答案】（1）海冰融化，反射率降低，吸收更多太阳辐射；海洋向大气释放热量增多；大气水汽增加，温室效应增强；正反馈循环加速增温。 （2）能源转型、产业升级、生态保护、海洋增汇、政策约束、国际合作等。 （3）赞同。理由：植被覆盖率提升，生物碳汇能力增强；海洋面积扩大，海洋生物碳汇能力提升；土壤温度升高，土壤碳汇能力增强。 反对。理由：全球变暖，冻土融化，碳汇变碳源；海水升温会降低碳汇能力；冻土融化，土壤碳汇能力减弱。 【详解】（1）北极地区原本被高反射率的海冰覆盖，全球变暖导致海冰大量融化，裸露出的海水或陆地反射率骤降，吸收的太阳辐射大幅增加，直接加热近地面大气；海冰融化后，海洋成为“热量库”，海水比热容大，储存了更多热量，并通过潜热、感热交换向大气释放，进一步提升大气温度；北极气温升高使蒸发增强，大气中水汽含量增加，水汽作为温室气体，强化了大气保温作用，形成“升温→蒸发增强→温室效应增强→再升温”的循环；北极升温又会加速海冰融化，使反射率进一步降低，形成“海冰融化→热量吸收增多→大气升温→海冰再融化”的正反馈，最终导致北极增温速度远快于全球平均水平。 （2）大力发展风能、太阳能、核能等清洁能源，逐步替代煤炭、石油等化石燃料，优化能源消费结构；推动高耗能、高排放产业转型升级，发展低碳产业和现代服务业，提升能源利用效率；推广新能源交通工具，发展公共交通网络，减少燃油车使用，降低交通领域碳排放；保护和恢复北极周边的森林、湿地、苔原等生态系统，扩大植被覆盖，增强生物碳汇；利用海洋碳汇技术，提升海洋生物碳汇、化学碳汇和物理碳汇能力；通过生态修复和管控措施，减少冻土融化，避免冻土中有机碳分解释放为温室气体，降低碳源风险；制定严格的碳排放法规，推行碳税、碳交易市场等经济手段，激励企业主动减排；加强北冰洋周边国家的合作，共享低碳技术与气候治理经验，共同应对北极气候变化。 （3）观点1：赞同。理由：北极气温升高使生长期延长，苔原带向高纬扩展，泰加林面积扩大，植被覆盖率和生物量提升，生物碳汇能力增强；海冰融化后，海洋面积扩大，光照条件改善，浮游生物繁殖增多，海洋通过光合作用吸收CO₂的生物碳汇能力提升；部分区域土壤温度升高，促进植被根系发育，土壤有机质积累增加，土壤碳汇能力有所增强。 观点2：反对。理由：全球变暖导致北极冻土大规模融化，冻土中储存的巨量有机碳被微生物分解释放为CO₂和CH₄，使北极从“碳汇”转变为“碳源”，整体碳汇能力下降；海水升温会降低CO₂溶解度，物理碳汇能力减弱。气温升高加速土壤有机质分解，尤其是冻土区，土壤碳汇能力显著下降，甚至成为碳源，抵消了部分植被碳汇的增加。 重难点探究练 （新情境·湖泊碳循环）湖泊碳循环包括大气与水体间的CO2交换、水生生物固碳、底泥分解等环节（如图），这些过程共同决定着湖泊生态系统碳源/汇的格局。碳源是指将碳释放到大气中的过程、活动或机制，碳汇是指吸收大气中的二氧化碳，从而降低温室气体浓度的过程、活动或机制。据此完成下面小题。 1．湖泊湿地碳循环中，属于碳输入方式的是（    ） A．植物呼吸作用产生CO2 B．水生植物光合作用固碳 C．底泥厌氧发酵产生CO2 D．腐殖质矿化分解释放碳 2．农业施肥导致湖泊氮磷输入增加，对湖泊湿地长期碳源/汇格局的主要影响是（    ） A．持续增强湖泊碳汇功能 B．抑制微生物活动，减少碳排放 C．与湖泊碳循环过程无关 D．打破湖泊碳平衡，增强碳释放 3．为增强湖泊湿地的碳汇功能，可采取的生态管理措施是（    ） A．增施氮肥，促进藻类快速增殖 B．恢复水生植被，增强光合固碳 C．大规模清淤，移除底泥有机质 D．修建防渗层，防止水量下渗 【答案】1．B 2．D 3．B 【解析】1．植物呼吸作用释放CO2，底泥厌氧发酵产生CO2、腐殖质矿化分解释放碳，均属于系统内碳的释放（输出），ACD错误；水生植物光合作用固碳，是将大气中的CO2合成有机物质，将碳元素引入湿地生态系统内部，属于碳输入方式，B正确。故选B。 2．农业施肥带来的氮磷输入会引发湖泊富营养化，短期内会导致水生植物（藻类、挺水植物等）大量繁殖，光合固碳作用增强，湖泊碳汇功能暂时提升，A错误；但长期过量氮磷输入会导致植物爆发性生长后大量死亡，植物死亡残体沉入底泥，显著促进微生物的分解活动，进而打破湖泊碳平衡，增加碳排放，BC错误，D正确。故选D。 3．恢复水生植被能直接通过光合作用固定大气CO2，是增强湖泊碳汇功能最有效的措施，B正确；增施氮磷肥会导致水体富营养化，藻类死亡分解会释放大量CO2 ，A错误；大规模清淤会扰动底泥，导致其中储存的有机碳被氧化分解释放，C错误；防渗层与碳循环过程无直接关联，D错误。故选B。 （新情境·蓝碳与绿碳）陆地上的植物通过光合作用固定空气中的CO2，称之为绿碳。海洋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，称之为蓝碳。滨海蓝碳生态系统由红树林、盐沼、海草床等构成，通过光合作用自养固碳，同时依托发达根系阻滞悬浮颗粒，促进有机碳在海洋缺氧环境中沉积，即异养固碳，形成长期稳定的碳封存。广东省湛江市实施“退塘还林”，修复红树林并开发我国首个“红树林造林碳汇项目”。据此完成下面小题。 4．与陆地绿碳相比，蓝碳生态系统在机制上的显著优势是（    ） A．能够自养固碳 B．储碳时间长不易分解 C．不受人类干扰 D．根系可进行光合作用 5．湛江实施“退塘还林”提升综合固碳效益，最佳的措施是（    ） A．引种陆生耐旱速生树 B．向水塘中投放石灰 C．修复红树林群落结构 D．清除塘内底栖生物 6．全球变暖对湛江蓝碳项目构成潜在威胁，其因果链条是（    ） ①海平面上升        ②固碳量减少        ③红树林迁移受阻        ④海岸带受挤压 A． ①→②→④→③ B．④→①→②→③ B． C．②→③→④→① D．①→④→③→② 【答案】4．B 5．C 6．D 【解析】4．陆地绿碳同样能自养固碳（如植物光合作用），A错误；蓝碳生态系统通过海洋缺氧环境沉积有机碳，形成长期稳定封存，不易分解，而陆地绿碳易受分解循环影响，B正确；滨海蓝碳受人类活动（如围垦、污染）干扰，C错误；根系主要起固着和吸收作用，光合作用由叶片完成，D错误。故选B。 5．引种陆生耐旱速生树不适应滨海湿地环境，可能降低固碳效率，A错误；投放石灰可能改变水体酸碱度，破坏红树林生态，B错误；修复红树林群落结构，可增强生态系统完整性和固碳能力（如根系促进沉积），C正确；清除底栖生物会破坏食物链，削弱生态功能，D错误。故选C。 6．全球变暖导致海平面上升（①），挤压海岸带空间（④），红树林向陆迁移受阻（③），最终固碳量减少（②），①→④→③→②符合逻辑链条，D正确，ABC错误。故选D。 （新情境·碳平衡比）碳平衡比是碳汇（吸收量）与碳源（排放量）的比值。某研究团队利用2003—2022年沿海地区53个地级市城镇化进程中碳平衡比数据探究其对碳平衡的影响。研究显示，碳平衡比北方沿海城市多小于1，南方沿海城市多大于1。为促进沿海地区可持续发展，南北方地区应实施差异化碳平衡策略。如下图示意沿海城镇化进程对碳平衡的影响机制，据此完成下面小题。 7．与北方沿海城市相比，南方沿海城市碳平衡比较高，其主要原因有（    ） ①丘陵广布，生态用地较多                    ②水热丰富，植被碳汇能力强 ③人口较少，能源需求量小                    ④重工业比例小，碳排放较少 A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④ 8．针对沿海地区南北碳平衡空间差异性，提高碳平衡比最合理的措施是（    ） A．北方城市：严格控排减排 B．南方城市：大量植树造林 C．北方城市：限制城镇扩张 D．南方城市：加快产业转移 【答案】7．D 8．A 【解析】7．南方沿海城市丘陵比例高，生态用地充足，①正确；南方的水热条件更好，植被覆盖率更高，植被的碳汇能力更强，②正确；南方人口并不少，城市产业快速发展，能源需求量大，③错误；南方地区多以轻工业和高新技术产业、服务业为主，碳排放较少，④正确。综上所述，①②④正确，故选D。 8．根据碳平衡比定义，若要提高碳平衡比，一方面要增加碳汇，另一方面要减少碳源。由于南方与北方的自然条件、产业结构等差异较大，北方主要是碳净排放（碳平衡比多小于1），南方主要是碳净吸收（碳平衡比多大于1），因此对于提高碳平衡比来说北方更加紧迫，BD排除；北方城市严格控排减排（减少碳源）是合理的，A正确；城镇是否扩张应结合经济发展等状况，不能一味限制，C排除。故选A。 9.（新情境·碳通量）阅读图文材料，完成下列要求。 材料一：通常把大气中二氧化碳减少的过程称为碳汇，把大气中二氧化碳增多的过程称为碳源。海洋碳库和地质碳库是参与大气碳循环的两个重要部分。海洋碳源主要包括外源有机碳输入和内源有机碳输入等途径。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，称为蓝碳。 材料二：碳通量是指生态系统在特定时间段内通过某一生态断面的碳元素的总量。海岸带生态系统包括红树林、盐沼湿地和海草床等，其单位面积固碳能力是陆地生态系统的10倍以上，易受气候变化和不当的人类活动影响。下图为海岸带生态系统碳循环过程示意图。 （1）简要分析近岸海域碳源外源输入有机碳的自然途径。 （2）推测导致海岸带蓝碳固碳能力下降的主要因素。 （3）分别简述海岸带生态系统碳循环过程中纵向和横向碳通量的碳输入、输出。 【答案】（1）流水搬运：外流河携带大量含碳有机物，汇流至近岸海域；海水搬运：海水侵蚀海岸，将有机碳搬运至近岸海域；风力搬运：风力侵蚀、搬运陆地有机碳颗粒物，在近岸海域沉积。 （2）全球变暖，导致海岸带植被退化；填海造陆、滩涂围垦等土地利用方式变化，导致海岸带生态系统退化；港口建设、海洋运输等海洋经济活动，造成海岸带植被退化。 （3）纵向碳通量：植物通过光合作用吸收大气中的CO2，形成碳输入。植物通过呼吸作用向大气中排放CO2，形成碳输出；横向碳通量：植物截留海水运动带来的有机碳，形成碳输入。植物新陈代谢的残体与凋落物被海水运动带走，形成碳输出。 【详解】（1）流水搬运：陆地上的外流河会携带陆地生态系统中的有机碳，随河流水体汇流至近岸海域，是近岸有机碳外源输入的主要自然途径；海水搬运：海水通过潮汐、波浪等动力侵蚀海岸带的陆地，将其中的有机碳搬运至近岸海域并沉积；风力搬运：风力侵蚀陆地表面的土壤、枯枝落叶等含碳物质，将有机碳颗粒物搬运至近岸海域，随大气沉降或风力减弱后沉积到海水中。 （2）全球变暖带来海平面上升，会改变海岸带植被的生长环境，导致植被枯萎、退化，减少了固碳的生物载体；填海造陆、滩涂围垦等人类活动，改变了海岸带土地利用方式，直接破坏红树林、盐沼湿地的生存空间，使海岸带生态系统面积缩小、功能退化，固碳能力随之下降；港口建设、海洋运输等经济活动会占用海岸带空间，同时可能造成海水污染，破坏海岸带植被的生长条件，导致植被退化，削弱固碳能力。 （3）纵向碳通量：是海岸带植被与大气之间的垂直碳交换，植被通过光合作用，吸收大气中的CO₂，将碳固定在植物体内，完成碳输入；同时植被通过呼吸作用，将体内的碳以CO₂的形式排放回大气，完成碳输出。横向碳通量：是海岸带植被与海水之间的水平碳交换，海水运动会携带有机碳，被海岸带植被截留，形成碳输入；海岸带植被的残体、凋落物，会被海水运动带走，进入海洋生态系统，形成碳输出。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $