3.1 碳排放与国际减排合作 课件 2025-2026学年高二下学期 地理 湘教版 选择性必修3

第一节 碳排放与国际减排合作 第三章《生态环境保护与国家安全》 永清一中地之理 新课导入 New course import 2025年全国平均气温11.0℃，较常年（9.9℃）偏高1.1℃，打破2024年10.9℃纪录，再次创1961年以来历史新高。盘点历年数据发现，在气候变暖的背景下，全国平均气温的上升趋势十分明显，尤其是上世纪80年代以来，变暖还呈现出加速的趋势。近三年来，全国平均气温纪录更是连年刷新，“最暖年”的纪录不断被改写。 2 碳循环 Carbon cycle 01 3 碳循环 Carbon cycle 碳以不同的形式存在于生物群落和无机环境中。 煤 炭 石 油 二氧化碳 植 物 动 物 碳元素 4 碳循环 Carbon cycle 碳库：地球系统中存储碳的载体称为碳库。 大气碳库 海洋碳库 岩石圈碳库 陆地生态系统碳库 5 碳循环 Carbon cycle 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。 二氧化碳是大气中含碳的主要气体，也是碳参与全球物质循环的主要形式。 6 活动 Activity ①人类燃烧化石燃料，释放出大量的CO2； ②森林破坏，面积大量减少，使植物吸收的CO2减少，从而使全球的CO2浓度明显增加。 2.在碳循环过程中，人类的影响主要体现在哪些环节? 7 活动 Activity 3. 根据煤炭、石油、天然气等化石燃料的形成过程，分析人类使用化石燃料对全球碳循环的影响。 人类利用化石燃料改变了碳的天然循环，把岩石圈中的还原碳过早的释放到大气中，人为的加快了岩石圈和其他圈层的碳交换，打破了原有的碳循环平衡过程。 8 碳排放与温室效应 Carbon Emissions and the Greenhouse Effect 02 10 温室效应 Greenhouse effect 11 温室气体 Greenhouse gases 温室气体：大气保温气体的俗称,是指大气中能让太阳短波辐射透入,而阻止地面和低层大气长波辐射逸出的气体。 主要有水汽(H2O)、二氧化碳(CO2)、氧化亚氮(N2O)、氟利昂、甲烷(CH4)、氢氟碳化物(HFCs)、全氟碳化物(PFCs)等 30 多种气体 12 阅读 Reading 一种气体的二氧化碳当量是通过其全球变暖潜能值来衡量的。该指数表示的是在100年的时间框架内，各种温室气体的温室效应对应相同效应的二氧化碳的质量。例如，设定二氧化碳的全球变暖潜能值为1，则甲烷的全球变暖潜能值为25，意味着同样质量的甲烷的增温能力是二氧化碳的25倍。 13 活动 Activity 阅读下列材料，完成相关任务。 城市是世界人口、建筑、交通、工业、物流分布的集中地，是能源高消耗地区，也是研究温室气体排放的重点区域。目前，全球约有 54% 的人口居住在城市，消耗了世界约 75% 的能源，排放了 80% 左右的人为温室气体。 1. 想一想，城市温室气体的排放主要来源有哪些？ 2. 议一议，城市温室气体的排放与城市热岛效应之间有什么样的关系？ 城市温室气体主要来自交通、能源供给（供暖）以及粮食运输和工业生产所燃烧的化石燃料。 城市温室气体排放扩散需要一定时间，所以城市上空温室气体浓度高，形成稳定温室气体层，减缓城市热量的向外散失过程，对地面起到更强的保温作用，增强城市热岛效应。 14 碳排放 Carbon Emissions 碳排放：对各种温室气体排放的总称。 15 碳排放对环境的影响 The impact of carbon emissions on the environment 03 16 碳排放影响 Impact of carbon emissions 1850-2024年全球年平均温度距平变化 1958-2024 年全球海洋上层 2000 米热含量变化 当空气中的二氧化碳超过正常范围时，会导致气候变暖，由此引发一系列问题。 17 全球变暖影响 Global warming impact 1.极端天气频发 材料一： 全球水监测联盟发布的《2024年全球水资源监测报告》显示，2024年，全球气温持续升高，比1995年至2005年平均气温高出1.2℃，34个国家创下新的最高气温纪录。全球气候变暖进一步加剧了洪水、干旱、飓风等与水循环相关自然灾害的严重程度，干旱、山洪、山体滑坡等自然灾害造成至少8700人死亡、4000万人流离失所，经济损失超过5500亿美元。 【思考】全球变暖如何影响水循环？ 海水温度升高为台风和飓风的形成提供更多能量，增强其破坏力。 气温升高导致‌蒸发加快‌，大气中水汽含量上升。这为更强、更频繁的降水事件提供了物质基础，同时也加剧了干旱地区的水分流失。导致区域性干旱或暴雨的不平衡程度显著加剧。 全球冰川消融加快，短期增加河流径流，可能引发洪水等灾害‌，长期将导致“水塔”功能衰退‌，影响下游数亿人供水‌。 18 全球变暖影响 Global warming impact 2.海平面上升 材料二： 全球气温升高导致海洋吸收大量热量，使海水分子运动加剧，体积膨胀，从而推动海平面上升。研究显示，过去几十年海洋吸收了全球变暖90%以上的额外热量，热膨胀贡献了全球海平面上升的约三分之一到一半。 从2000到2023年，全球冰川质量损失总计65420亿吨，即每年冰量损失2730亿吨。假设每人每天消费3升，这相当于目前全球总人口30年的消耗量。在此期间，冰川融化协助导致全球海平面上升了18毫米。海平面每上升一毫米，就意味着数百万人的家园被淹没。 【思考】海平面上升会带来什么影响？ ①沿海低地、岛屿和沿海城市被淹； ②海岸受侵蚀而后退； ③海岸港口等基础设施受到破坏； ④陆地污水排放受阻； ⑤滩涂湿地面积减小，生物多样性减少； ⑥海水倒灌，地下水水质变差；咸潮多发； ⑦沿海地区土壤盐碱（渍）化加重； ⑧影响沿海水产养殖业 ⑨风暴潮加剧 ⑩洪涝灾加剧 19 全球变暖影响 Global warming impact 3.影响生态系统安全 材料三： 2016年夏季，西伯利亚亚马尔半岛永久冻土因异常高温融化，导致炭疽病菌释放，造成超过2500头驯鹿死亡，并引发多起人类感染案例，这一事件对于气候变化影响冻土融化具有重大警示作用。随着北极航运、采矿等活动增多，人类接触到解冻冻土和微生物的风险也在增加，北极的土地利用模式可能发生彻底变化，潜在后果令人担忧。 除了健康威胁，永久冻土融化对全球气候危机有推波助澜作用。研究表明，在永久冻土中储存着约1500亿吨碳，相当于大气碳含量的两倍。一旦冻土融化，将释放出大量的二氧化碳等温室气体，加速全球变暖，从而形成恶性循环。 材料四： 2024年4月，澳大利亚，大堡礁蜥蜴岛附近，潜水员发现，原本五彩斑斓的珊瑚丛变成森森白骨。一年后，“国际珊瑚礁倡议”组织发布的声明显示，全球84%的珊瑚礁已遭受白化事件影响。这是2023年1月以来，全球珊瑚礁经历的有记录以来最严重的白化事件，也是1998年以来第四次全球大规模珊瑚白化。 珊瑚礁被认为是最易受全球变暖影响的生态系统之一。研究表明，海水变暖会导致珊瑚出现白化现象，为珊瑚提供营养、氧气并使其具有鲜艳色彩的共生藻类离开或死亡。 ①生物多样性与生态系统退化 20 全球变暖影响 Global warming impact 3.影响生态系统安全 材料五： 对全球4000多个物种的评估发现，在区域性气候变化的驱动下，大约2/3物种的春季物候提前。在气候变暖情景下，温带区域的春季物候提前，亚洲东部和北部一些区域植物的生长季延长。但是，不同生物类群在物候上对气候变化的响应存在差异，相同类群在不同地区、不同时间段上也有差异。与20世纪90年代相比，当前春季物候提前的速度开始变慢，在一些地区停止甚至延后。在热带区域，降水变化对物候的影响比气温变化更大。针对北美52种迁徙鸟类的研究表明，受气候变化影响，这些鸟类普遍发生体长减少、翅长增加等形态变化，40年间春季迁徙物候提前。 ②物候变化与植物生长季延长 物候是指植物长期适应光照、降水、温度等条件的周期性变化，形成与此相适应的生长发育规律，是决定物种分布范围的重要因素，也是衡量物种间竞争能力的关键。 21 全球变暖影响 Global warming impact 3.影响生态系统安全 材料六： 对全球超过4000个物种的研究表明，其中大约有一半的物种分布区向极地或更高海拔方向移动，不同生物类群的变化并不一致。森林昆虫对气候变化更加敏感，冬季变暖降低了害虫越冬死亡率，生长季延长利于其种群增长，由此导致森林害虫向两极地区扩张，加重了害虫在北美北部和欧亚大陆北部的危害及暴发程度。北美、欧洲和中亚地区的淡水鱼种群分布区向极地和更高海拔方向移动。在亚洲，预计约70%被研究的物种受到气候变化的负面影响，约30%的物种面临着较高的灭绝风险。 ③物种分布向极地或高海拔移动 气候变暖引起的乔、灌木种间物候差异对高山树线位置变化 22 全球变暖影响 Global warming impact 3.影响生态系统安全 材料七： 气候变化加快了动物疫病的传播，部分媒介、宿主动物因气候变化而数量激增、蔓延扩散，导致疫病流行。蜱传疾病、蠕虫病和壶菌病向极地、高海拔地区扩散，已接近北极及尼泊尔的高纬度、高海拔地区，更多动物疫病呈现新发趋势。以埃博拉病毒为例，从蝙蝠到大猩猩，至少有13个物种是其宿主。这些宿主的地理分布及潜在的传染风险地区，目前仅限于中非西部地区。但是在气候变化的刺激下，宿主带着病原体进入了新的领域，从而造成了新的传播风险。 模型预估2070年，全球各地考虑物种适应性差异的情况下，在不同气候变化场景下，各地平均每年会发生的跨物种病毒传播事件，以及物种密度数量的热图。 ④动物疫病频发和蔓延 23 全球变暖影响 Global warming impact 4.影响国民经济 全球气候变暖对农业的影响 24 全球变暖影响 Global warming impact 4.影响国民经济 全球气候变暖对工业的影响 25 全球变暖影响 Global warming impact 5.威胁公众身体健康 材料八： 随着全球变暖，热浪在世界各地频频发作，美国、南欧、日本等局部地区发生了百年未见的酷热天气，印度部分地区气温竟高达48℃以上，我国也出现了大范围的高温天气。炎热的天气使得中暑发生率、居民死亡率大大增加，已经严重威胁到了人类的生命健康，造成了不可估计的损失，因此引起了国际社会的高度关注。 气候变暖对人体健康另一严重影响是，某些传染性疾病的传播和复苏，尤其是虫媒传播疾病。 26 活动 Activity 【思考】青藏高原暖湿化对当地地理环境会产生哪些影响?是利大于弊？还是弊大于利？ 27 活动 Activity 【思考】青藏高原暖湿化对当地地理环境会产生哪些影响?是利大于弊？还是弊大于利？ 水资源红利消失 冰崩、冰湖溃堤等灾害 冻土融化,破坏基础设施 土地荒漠化 远古病毒被释放 湖泊数量增多 河流径流量增加 湿地退化减慢 农田适种范围扩大 有利于植被生长 长期来看 短期来看 利处 弊端 ＜ 28 国际减排合作 International Emission Reduction Cooperation 04 29 国际减排合作 International Emission Reduction Cooperation 项目 具体内容 内容 强调责任的共同性,即在地球生态系统整体性的前提下,各国都有减少碳排放的责任,但在承担责任的大小和方式等方面应该有所区别 原因 1850年以来,全球碳排放总量的3/4来自发达国家 责任 发达国家理应比发展中国家承担更多的减排责任,率先减少碳排放,并通过技术转让、资金援助、市场开放等形式,帮助发展中国家提高应对气候变化的能力 “共同但有区别的责任”原则 30 国际减排合作 International Emission Reduction Cooperation 　从图表中可以明显看出，中等收入国家是碳排放量最大的群体。首先，中等收入国家的数量比高收入或低收入国家多。而且许多中等收入国家人口众多且不断增长，这增加了总的碳排放量。原因如下：它们优先发展经济，导致能源消耗（以及相关排放）总体增加。大部分碳排放密集型的工业和制造工厂已从高收入国家转移到中低收入国家。因此，高收入国家能够在维持其消费水平的同时，将生产其消费商品所产生的碳排放计入其他国家。实际上，当按人均计算这些消费基础的碳排放量时，高收入国家仍对全球碳排放负有相当大的责任。 31 国际减排合作 International Emission Reduction Cooperation 碳中和 2020年9月22日，在七十五届联合国大会一般性辩论上，国家主席习近平提出我国将争取在2060年前实现“碳中和”。目前我国的年碳排放量约为160亿吨，简言之，就是要在40年间使我国的净排放从100亿吨变为0亿吨。我国拥有全球最大的能源系统（生产和消费），化石能源在一次能源中所占比例目前在85%左右。 32 国际减排合作 International Emission Reduction Cooperation 着力点 具体措施 优化能源消费结构 ①控制煤炭消费的过快增长，推进节能降耗；②大力开发新能源，促使能源结构多元化 优化产业经济结构 ①促进传统产业的低碳化转型，逐步淘汰高投入、高耗能、高污染、低效益的夕阳产业；②大力发展低能耗、低污染、高效益的战略性新兴产业 着力推动低碳技术创新 ①大力推动低碳技术创新，构建多元化低碳技术体系；②提高企业低碳技术创新能力 优化低碳经济建设机制 ①构建地区碳交易机制；②优化低碳技术创新机制；③建立产业政策导向机制；④建立低碳环境监管机制；⑤完善财政税收调控机制等 33 活动 Activity 1. 从全球来看，碳减排主要表现为减少碳排放量和增加碳汇。碳汇是指利用植物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，从而减少温室气体在大气中浓度的过程。想一想，我们有哪些措施可以达到这个目的？ 减少碳排放：发展公共交通，绿色出行；发展清洁能源。 增加碳汇：植树造林，退耕还林，加强城市绿化。 34 活动 Activity 2. 阅读下列材料，完成相关任务。 碳排放交易就是把碳排放作为一种商品来进行买卖。通常，政府对能耗企业的排放历史进行调查，然后为该企业设定在未来某个时段内可以排放的配额。如果企业 A 在该时间区段的碳排放高于配额，则需要到市场上进行购买，或者通过技术改进减少碳排放；而排放低于配额的企业 B，则可在市场上出让剩余配额，获得经济报酬。 （1）想一想，政府实施碳排放交易政策的目的是什么？ （2）在制定和实施碳排放交易政策中，我们应注意哪些可能存在的问题？ 为了积极应对减缓气候恶化，切实减少温室气体排放，激励企业主动降低碳排放量，控制碳排放总量，推动高碳产业的技术革新。 碳价波动性大，如何定价；如何核查确定企业的配额；缺乏健全的法律法规，监管不健全。 35 课堂训练 academic training 碳达峰是指某一个时刻，二氧化碳排放量达到历史最高值，之后逐步回落。碳中和是通过某些措施，抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”。2021年全国两会，碳达峰、碳中和被首次写入政府工作报告。我国提出“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和这一“30·60”目标。完成下面小题。 1．人类活动产生的巨量碳排放量，最可能引起下列地理界线发生变化的是（    ） ①高山雪线的海拔高度下降  ②高山的森林、草原界线海拔高度上移 ③水稻、小麦的生长边界线向低纬度推移  ④橡胶、甘蔗栽培的界线向高纬度推移 A．①③ B．②③ C．①④ D．②④ D 2．有利于我国如期实现碳达峰的措施是（    ） ①加大煤炭的消费量，尽早实现碳达峰  ②限制钢铁产业发展，减少煤炭使用量 ③优化能源消费结构，推动煤炭消费尽早达峰  ④建立用能预算管理制度，推动能源高效配置 A．①② B．①③ C．②④ D．③④ 3.降碳政策的实施带来的影响是（    ） ①使用绿色建材 ②使用低能耗设备(技术) ③禁止发展高耗能产业 ④出现碳排放权交易 A.①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④ D B 36 课堂训练 academic training 下面为“自然界碳循环示意图”，读图回答。 5.关于图中碳循环的过程，说法正确的是( ) A.图中①是人类活动影响最大的环节 B.经过生物活动中的②作用可减少空气中的二氧化碳浓度 C.③作用变强，可能导致海平面加速上升 D.控制④环节的人类活动是发展低碳经济的途径之一 D 37 6.据图推断，年平均CO2浓度变化与年平均海冰范围变化呈(　　) A．正相关关系 B．负相关关系 C．反比关系 D．正比关系 7.据图推断，海冰范围变化带来的直接影响是(　　) A．臭氧层空洞扩大 B．酸雨危害加重 C．地震灾害增多 D．海岸侵蚀加强 8.下列行为有助于减缓图示海冰范围变化的是(　　) A．使用煤气做饭 B．使用原木家具 C．使用共享单车 D．使用一次性筷子 课堂训练 academic training 如图为北冰洋年平均海冰范围与大气中CO2浓度随时间变化关系示意图。读图，完成6～8题。 B D C 38 Lavf58.20.100 Tencent CAPD MTS $