3.1碳排放与国际减排合作课件2025-2026学年高中地理湘教版选择性必修3

永清一中地之理 地球上的碳以不同的形式存在于生物群落和无机环境中。 碳库：地球系统中存储碳的载体称为碳库。 一、碳循环 大气碳库 海洋碳库 岩石圈碳库 陆地生态系统碳库 碳循环过程： 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。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。如果不考虑火山爆发等突发因素的影响，大气中二氧化碳的浓度是相对稳定的。 碳循环：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。 一、碳循环 图3-1 碳循环示意 1. 在自然地理环境中，碳主要有哪些存在形式？ 碳在岩石圈以碳酸钙存在； 大气圈中以CO2、CO的形式存在； 水圈中以多种形式存在； 生物圈中以有机物的形式存在。 主要表现在消耗大量的矿物燃料，使更多固态的碳转化为大气中CO2、CO ; 通过植树造林或毁林开荒等影响植被光合作用固定气态碳的过程。 2. 在碳循环过程中，人类的影响主要体现在哪些环节？ 大气中二氧化碳浓度升高，加快岩石圈和其他圈层的碳交换，打破了原有的碳循环平衡。 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大量使用对全球碳循环的影响。 工业革命以来 化石燃料的大量使用 人类活动方式的变化 岩石圈和陆地生态系统中的有机碳和无机碳被活化 重新参与到碳循环过程中 大气中二氧化碳等温室气体的浓度升高 大气的温室效应不断增强 自然原因：①地球处于温暖时期，气温呈现上升趋势；②太阳活动、厄尔尼诺、火山爆发等影响到气温的变化。 二、碳排放与温室效应 碳排放：是对各种温室气体排放的总称。 温室气体：是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。 主要的温室气体：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。这类气体在大气中增多， 会促使地球气候增暖。 二、碳排放与温室效应 不同温室气体对地球温室效应的贡献程度是不同的。为统一度量温室效应结果，规定二氧化碳当量为度量温室效应的基本单位。 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。 二氧化碳 1 六氟化硫 22200 甲烷 25 氧化亚氮 310 一氧化氮 296 氢氟碳化物 11700 氟利昂-12 8500 全氟化硫 5700 部分氧气的二氧化碳当量 二氧化碳当量 城市温室气体主要来自交通、能源供给(供暖)以及工业生产所燃烧的化石燃料。 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。 三、碳排放对环境的影响 二氧化碳本身无色无味无毒、化学性质稳定、动植物新陈代谢的产物、绿色植物光合作用必需的原料；但二氧化碳属于温室气体，当空气中的二氧化碳浓度超过正常范围时，会导致气候变暖，由此引发一系列环境问题。 全球气候变暖的影响 1.导致热浪、干旱、洪涝、台风、暴雪等极端天气频繁发生，改变了水热时空分布，进而影响到人们的生产生活； 2.引起冰川积雪加速融化，导致海平面上升，威胁到沿海低洼地带的安全； 3.影响到森林、草原等生态系统的安全，一些物种难以适应新的生存环境，面临灭绝的危险； 4.对国民经济造成影响，比如导致农作物减产，影响到工业生产、交通运输和旅游业； 5.通过多种途径威胁到公众的身体健康。 三、碳排放对环境的影响 全球气候变化对国家安全的影响： 影响 内容 生存空间丧失 生存空间的丧失是气候变化对国家安全最为严重的影响 加剧资源危机或自然灾害　 气候变化可能导致水、耕地等战略资源的数量减少和稳定性降低。当某种资源的供给不能满足维持社会正常运转最低需求时，就会在国家内部出现资源危机；当应对全球气候变化威胁所付出的代价超过其承受能力时，可能引发经济或政治危机 激化国家间的资源争端　　 当一个国家应对全球气候变化导致的资源危机时，可能引起国家间的资源争夺，进而引发政治、经济、外交等诸多领域的矛盾，甚至导致武装冲突 受其他国家波及而间接影响国家安全 气候变化对某些国家造成的生存环境恶化和资源短缺等不利影响，通过环境难民、国际资源市场价格波动等途径传递到其他国家，间接威胁这些国家的国家安全 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(太阳能、风能等)。 增加碳汇：植树造林，退耕还林，加强城市绿化。 应对气候变暖的对策： 1.根本措施：降低大气中温室气体的浓度 ①减少温室气体排放： 开发新能源，使用清洁能源； 改善能源结构，节约能源； 提高能源利用率； 大力发展低碳、低排产业； 加大宣传，提高节能减排意识 ②增加温室气体吸收： 植树种草，增加植被覆盖率； 防止森林火灾，保护森林 2.适应措施：调整生产生活方式，适应气候变化 培育耐旱农作物品种； 调整工农业产业结构； 建造、加固沿海低地海岸堤坝 3.保障措施：全球动员 政府政策鼓励公众参与； 加强国际合作，采取经济和政策手段。 应对气候变暖的对策： 三、碳排放对环境的影响 南极冰盖是数百万年来积雪压实成冰的结果，从冰盖提取的冰芯不同深度代表了不同历史时期的积雪，里面可能包含有不同历史时期的大气成分，科学家通过分析冰芯可得到不同历史时期大气中二氧化碳的浓度变化。 南极大陆冰盖厚达几百至几千米，是数百万年来低温条件下积雪被压实成冰的结果。从冰盖钻取的冰芯，包含了许多反映不同时代大气环境特征的信息。科学家利用南极冰盖中的冰芯样品，获得了二氧化碳浓度、气温、降水等气候史料。这一方法为研究几十万年来全球气候变化提供了重要依据。 (1)想一想，科学家是如何知道历史时期大气中二氧化碳浓度变化的? 近80万年来大气中二氧化碳浓度变化与南极地区气温变化呈现正相关关系。 南极大陆冰盖厚达几百至几千米，是数百万年来低温条件下积雪被压实成冰的结果。从冰盖钻取的冰芯，包含了许多反映不同时代大气环境特征的信息。科学家利用南极冰盖中的冰芯样品，获得了二氧化碳浓度、气温、降水等气候史料。这一方法为研究几十万年来全球气候变化提供了重要依据。 (2)描述近80万年来大气中二氧化碳浓度变化与南极地区气温变化的关系。 图瓦卢外长站海水中演讲，呼吁应对气候变化 四、国际减排合作 为了缓解人类所面临的气候危机，二氧化碳的排放量必须减少。碳减排不仅仅是某一个或几个国家的事，而是必须采取全球性的行动才能实现。在可持续发展的框架下，世界各国遵循“共同但有区别的责任”原则，通过合作和对话，共同应对气候变化，是国际社会的基本共识。 1988年， 联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC) 由世界气象组织(WMO)和联合国环境署(UNEP) 共同发起成立。该机构旨在整合世界各国关于全球气候变化的研究成果，评估全球气候变化的现状、可能产生的环境和社会经济影响，并提出相应的策略建议。该委员会陆续发布了五次《全球气候变化评估报告》。这些报告为世界各国制定应对气候变化的国家和地方政策提供了参考依据。 世界各国遵循“共同但有区别的责任”原则，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。1850年以来，全球碳排放总量的3/4来自发达国家。发达国家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。 2015年世界主要国家或地区CO2排放量和人均CO2排放量 CO2排放量/万吨 人均排放量/吨 国家或地区 CO2排放量/万吨 人均排放量/吨 中国 1033000 7.4 韩国 63000 12.7 美国 530000 16.6 加拿大 55000 15.7 欧盟 374000 7.3 沙特阿拉伯 49000 16.6 印度 207000 1.7 英国 48000 7.5 俄罗斯 180000 12.6 澳大利亚 39000 16.9 日本 136000 10.7 意大利 39000 6.4 德国 84000 10.2 法国 37000 5.7 碳中和 指一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量，达到相对"零排放"。 碳达峰 2021 2030 碳排放量 某个地区或行业年度二氧化碳排放量达到历史最高值，然后经历平台期进入持续下降的过程，是二氧化碳排放量由增转降的历史拐点。 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 四、国际减排合作 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。 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。 (1)想一想，政府实施碳排放交易政策的目的是什么? 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。 可能要注意以下存在的问题： 碳价波动性大、如何定价； 如何核查确定企业的配新； 缺乏健全的法律法规，监管不健全。 (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? Lavf58.29.100 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $