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1

3.1 碳排放与国际减排合作 选择性必修三 第三章 生态环境保护与国家安全 3.1碳排放与国际减排合作 选择性必修三 第三章 生态环境保护与国家安全 学科素养 1.运用碳循环过程与温室效应过程图，结合实际案例分析碳排放在全球气候变化过程中的影响，提升综合思维。（综合思维） 2.通过生活观察与调查，了解身边与国际上的碳排放有关情况，结合区域背景探讨不同主体应对碳减排起到的作用，增强区域认知，提升地理实践力。（地理实践力） 3.根据所学的知识和原理，关注碳排放国际合作的重要意义，关注全球变暖问题，加强环保意识，树立人地协调观念。（人地协调观） 课标要求 运用碳循环和温室效应原理，分析碳排放对环境的影响，说明碳减排国际合作的重要性。 3 一、碳循环 自主探究1 阅读课本P85-86 1.何为碳循环 2.在自然地理环境中，碳在四大圈层中主要存在形式是？ 3.碳源是指向大气中释放碳的过程、活动或机制。 碳汇是指从大气中清除二氧化碳的过程、活动或机制。 结合视频及教材P86图3-1碳循环示意图找出自然界的碳汇碳源有哪些，并尝试绘制出C四大圈层中的转换过程. 大气圈 生物圈 岩石圈 水圈 视频播放：碳循环及过程 一、碳循环 自主探究1 阅读课本P85-86 1.何为碳循环 2.在自然地理环境中，碳在四大圈层中主要存在形式是？ 3.碳源是指向大气中释放碳的过程、活动或机制。 碳汇是指从大气中清除二氧化碳的过程、活动或机制。 结合视频及教材P86图3-1碳循环示意图找出自然界的碳汇碳源有哪些，并尝试绘制出C四大圈层中的转换过程. 大气圈 生物圈 岩石圈 水圈 大气圈 生物圈 呼吸作用、分解 光合作用 岩石圈 水圈 有机沉积 （煤、石油等） 无机沉积 溶解 释放 (升温、上升流) 火山喷发 化石燃料燃烧 碳元素 CO2、CO、CH4 (碳酸盐和化石燃料) （多种形式） （有机物） 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。 合作探究活动：读图3-1，完成下列任务。 2.在碳循环过程中，人类的影响主要体现在哪些环节? ①人类消耗矿物燃料，使更多固态的碳转化为大气中气态的CO2或CO； ②植树造林/毁林开荒等影响植被光合作用固定气态碳的过程。 图3-1 碳循环示意图 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对全球碳循环的影响。 二、碳排放与温室效应 自主探究2 阅读课本P86-87 1.何为碳排放？ 2.列出主要的温室气体，在温室效应贡献值最高的是？ 3.结合下图、说说大气的受热过程 4.结合大气的受热过程示意图，分析为什么大气中的二氧化碳含量越高，大气的温室效应越强？说明碳排放与温室效应的产生过程。 温室效应示意图 二氧化碳当量 为了统一度量温室效应的结果，我们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。 4.温室效应的产生过程： 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 温室效应的自然原因: 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 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？ 活动探究 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。 交通工具、能源供给(供暖)和工业生产所燃烧的化石燃料。 三、碳排放对环境的影响 全球气候变暖的影响(P88) 结合材料，说说全球气候变暖对地球地理环境的影响？ 1.极端天气频发； 2.冰雪加速融化，海平面上升，淹没沿海低地、岛屿； 3.影响森林、草原等生态系统安全； 4.影响国民经济（如导致农作物减产，影响到工业生产、交通运输和旅游业） 5.危害人体健康。 图1 1850-2013年全球年平均温度的距平变化 1：据图分析，近年来全球气候特征的变化： 气温上升，降水变化, 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。 三、碳排放对环境的影响 1 全球变暖 2 蒸发加大，改变区域降水量和降水分布 增加降水极端异常事件的发生 洪涝、干旱灾害的频次和强度增加地表径流发生改变 加剧水资源的不稳定性和供需矛盾 地表径流发生改变 全球1/5地区，50年后热成撒哈拉 三、碳排放对环境的影响 全球气候变化对水循环的影响？ 更多模板亮亮图文旗舰店：https://liangliangtuwen.tmall.com 16 2、 全球气候变化对海平面和海岸带有何影响？ 海平面上升 2.陆地排水受阻，洪涝加剧；地下水位升高，土地盐碱化。 3.海岸受侵蚀而后退 4.影响沿海水产养殖业 1.淹没沿海低地 5.破坏港口基础设施影响航运 ①冰川融化 ②海水受热膨胀海水溶解CO2能力降低 科学家警告70年内海平面将上升60厘米 6.滩涂湿地面积减小，生物多样性减少 7.风暴潮加剧 8.海水倒灌（咸潮），河水水质变差 9.海水入侵，地下水变咸 三、碳排放对环境的影响 材料：受全球气候因素影响，俄罗斯小麦出口量连年增加，2020年，俄罗斯粮食产量预计将达到历史最高水平，小麦产量将达到7800万吨。占到全球小麦出口总量的20%。俄罗斯小麦增产，质量提高，加之较低的生产成本，使得俄罗斯在小麦出口国中名列前茅。 1. 限制俄罗斯农业发展的主要原因是什么？ 2. 全球气候变暖，将对俄罗斯农业带来怎样影响？ 纬度高，热量不足 高纬，积温增加， 生长期延长 三、碳排放对环境的影响 材料：水稻作为世界第二大粮食作物，我国第一大粮食作物，其产量和品质的形成，是品种遗传特性和环境条件综合作用的结果。20世纪以来，由于人类活动的加剧，全球气候变化加快对水稻生产将产生很大的影响 。据科学家研究表明：水稻生长对气温很敏感，水稻生长期气温超过30℃时，产量将会下降；而夜晚每升高1℃，水稻产量将下降10%。 全球气候变暖，对低纬地区水稻产量有何影响？原因是？ 低纬地区可能减产 温度升高、干旱加剧 3.全球气候变化对农业有何影响？ 有利影响 北半球温度带北移；高纬度地区变暖 积温增加 作物生长期延长 高纬地区产量增加（受益） 不利影响 中、低纬度“谷物带的变暖及作物水分亏缺 干早加重 供水不足 中、低纬度地区生产潜力降低，作物减产 中、低纬度 地区受损 不能补偿 世界粮食生产总体下降 三、碳排放对环境的影响 分析：全球气候变暖对三江平原农业生产的影响。（5分） 图2：黑龙江不同年代无霜期时空分布 图3：黑龙江水稻种植区北界时空变化 三、碳排放对环境的影响 图1：三江平原年平均最高气温变化趋势 有利：①年平均气温升高、无霜期延长、积温升高，生长期延长，有利于农作物单产的提高；②种植北界北移，种植范围扩大； 不利：①极端天气增多，水旱灾害的发生频率提高； ②农作物病虫害增加。 全球变暖 减少高纬地区供暖的能源消耗， 增加低纬地区制冷的能源消耗 排放温室气体的工业受限制 节水节能技术、耐高温耐干 旱技术获得广阔市场 总体上能源消耗增加 4.全球气候变化对工业有何影响？ 三、碳排放对环境的影响 (5)全球气候变暖对生态系统的影响 三、碳排放对环境的影响 5.全球气候变化对生态系统有何影响？ 据图，说一说全球气候变暖对地理环境的影响。 ①导致热浪、干旱、洪涝、台风、暴雪等极端天气频繁发生，改变水热时空分布，影响生产生活。 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影响森林、草原等生态系统安全，一些物种难以适应新生存环境，面临灭绝。 ④对国民经济造成影响，如导致农作物减产，影响工业生产、交通运输和旅游业。 ⑤通过多种途径威胁到公众身体健康。 三、碳排放对环境的影响 (3)全球气候变暖对人类健康的影响 三、碳排放对环境的影响 (4)全球气候变暖对海平面和海岸带的影响 活动：阅读下列材料，完成相关任务。 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? 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。 (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。 呈现正相关关系。 活动：阅读下列材料，完成相关任务。 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。 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。 2022年北京冬奥会通过采取一系列措施，减少碳排放与补偿碳排放达到“碳中和”，被称为史上首个“零碳”奥运会。包括： 1.二氧化碳制冷技术首次运用到国家速滑馆； 2.各赛区推广电动汽车、氢能源汽车的使用； 3.利用视频会议系统等现代化办公手段； 4.张北地区的风点亮北京的灯； 5.在北京市、张家口市开展绿化造林工程； 6.建筑材料低碳采购和回收利用； 7.冬奥场馆全部达到绿色建筑三星级标准； 8.中国石油、国家电网、三峡集团分别赞助20万吨二氧化碳当量的碳抵消量。 在冬奥会“碳中和”一系列措施中，哪些属于减少碳排放，哪些属于补偿碳排放？ 减少碳排放：1、2、3、4、6、7； 补偿碳排放：5、8 四、国际减排合作 活动探究 四、国际减排合作 小组讨论 1.碳减排有哪些主要措施 2.如何进行国际减排合作 3.节能减排，公众如何参与 降低大气中二氧化碳的浓度 减少温室气体的排放 大力发展新能源、使用清洁能源 提高能源利用率，减少排放 大力发展低碳、低排产业 增加温室气体吸收 植树种草，增加植被覆盖率 国际减排合作 “共同但有区别责任”原则 发达国家向发展中国家提供资金、技术支持 建立国际共同应对机制 减少碳排 增加碳汇 “共同但有区别的责任” 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 碳排放交易就是把碳排放作为一种商品来进行买卖。 （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？ ①应对减缓气候恶化，减少温室气体排放； ②激励企业主动降低碳排放量； ③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。 四、国际减排合作 活动探究 碳明未来 2007年6月，中国政府发布《中国应对气候变化国家方案》，是发展中国家第一个提出应对气候变化的国家方案。我国政府对待全球变暖威胁的态度是认真的, 承诺力争在2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。 碳达峰是指某区域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。 碳达峰与碳中和 碳达峰与碳中和的实现 能源供给侧 （重点是燃煤电厂） 煤炭压减，严控新增 能源替代 效率提升 天然气利用、生物质能源利用 可再生能源发电、氢能应用 工业企业 （重点是高耗能企业） 延伸产业链，提高产品附加值 提高能效 技术节能 管理节能 流程优化 提升数字化水平 建筑领域 公共建筑节能 可再生能源应用（屋顶光伏、太阳能热水、地源热泵等） 交通领域 公交、公务、景区用车电动化 推广绿色出行 增加碳汇和CCUS (碳捕捉) 提升生态系统碳汇能力（国土绿化、重点区域绿化等） 发展CCUS技术，推广CCUS应用 应对气候变暖的对策 四、国际减排合作 小结 碳排放与国际减排合作 碳循环 碳排放与 温室效应 概念 主要形式 大气的温室效应 不断增强的原因 温室气体 全球气候变暖对人类 生产生活具有重大影响 原因 共同但有区别的责任 碳排放对 环境的影响 国际减排合作 37 碳中和是指某个地区在一定时间内（一般指一年）直接和间接排放的二氧化碳，与其通过植树造林、节能减排等吸收的二氧化碳相互抵消，实现二氧化碳“净零排放”。碳汇是从大气中清除二氧化碳的过程、活动或机制。我国承诺在2060年实现“碳中和”。下图为碳循环主要途径模式示意图。 1．碳循环过程中的碳汇有( ) ①煤、石油、天然气燃烧 ③动植物的呼吸作用 ②植物光合作用 ④海洋溶解作用 2.①② B.②④ C.③④ D.②③ 7．从长远看，我国实现“碳中和”会使( ) A.经济发展受阻 B.能源消耗减少 C.极冰融化减缓 D.生态负担加重 B C 课堂练习 近年来，随着机动车数量的剧增，机动车尾气已成为重庆城区大气的重要污染物。为打赢蓝天保卫战，2019年5月起，重庆市实施在用车新排放标准，减少机动车尾气排放量。下图中的箭头表示近地面大气辐射的方向。 3．机动车尾气排放到大气中，会改变大气的( ) A.组成成分 B.运动速度 C.垂直分层 D.地转偏向力 4．实行新标准以后，汽车排放的大气污染物减少，M方向的辐射将( ) A.增强 B.减弱 C.不变 D.消失 A B 课堂练习 2022年世界杯足球赛在卡塔尔举行。卡塔尔国土面积的90％被沙漠覆盖。为创办全球首届“碳中和”世界杯,卡塔尔在建筑设计、运动场的再利用、绿地建设和绿色交通等方面作出了巨大努力。中国是卡塔尔最大的贸易伙伴,“义乌制造”产品几乎占到本届世界杯周边市场商品(旗帜、喇叭、足球、球衣、大力神杯摆件等)份额的70％。义乌是全球知名的国际商贸城市,是“一带一路”的重要支点城市。下图为卡塔尔位置示意图。 (1)分析卡塔尔为实现“碳中和”可能开发利用的主要能源及其依据。 纬度低,晴天多,太阳辐射强,太阳能充足,清洁可再生; 地形平坦,植被稀疏,风能资源丰富,开发风能,清洁可再生; 沿海地区,潮汐能丰富。 课堂练习 $