3.4-全球气候变化与国家安全

人教版（2019）高中地理选择性必修三第三章环境安全与国家安全

3.4全球气候变化与国家安全目录一、全球气候变化与人为碳排放二、全球气候变化对国家安全的影响三、应对全球气候变化课前导入

2009年10月17日，时任马尔代夫总统及内阁成员头戴水下呼吸器，身穿黑色潜水服，在6米深的海底召开了世界上首次水下内阁会议。会议采用手势和书写板表决的方式，一致通过并签署了《来自前线的紧急呼救》的文件，呼吁世界各国关注全球气候变化，并积极减缓温室气候排放。1.为什么马尔代夫要在海底召开这次呼吁关注全球气候变化的会议？随着全球气候变暖，海平面上升，马尔代夫将会被淹没，有警示作用2.全球气候变化会对国家安全造成哪些影响？①生存空间丧失，是对国家安全最严重的影响②加剧资源危机和自然灾害，激化国家间的资源争端一、全球气候变化与人为碳排放1.全球气候变化(1)定义：指气候平均状态随时间的变化，即气候平均状态和离差（距平）两者中的一个或两个一起出现了统计意义上的显著变化。离差值越大，表明气候变化的幅度越大，气候状态越不稳定(2)规律：气候变化反应的是不同时间尺度的冷暖或干湿变化。气候变暖或变冷属于气候变化的正常表现(3)近现代全球气候变化特征：变暖，全球气温虽有波动，但总体上呈现上升的趋势，20世纪50年代以来的增温尤其明显20世纪以来，全球气温变化(4)影响因素：大气中二氧化碳等温室气体浓度变化密切相关全球气温变化与二氧化碳浓度变化有什么共同点和不同点？共同点：随二氧化碳浓度逐渐升高，全球气温呈现出上升的趋势不同点：二氧化碳浓度呈现出持续升高的特征，而全球气温变化则呈现出波动上升的特点思考：大气上界地面太阳辐射太阳辐射地面增温射向宇宙空间射向宇宙空间大气辐射大气逆辐射“太阳暖大地”“大地暖大气”“大气还大地”被CO2水汽吸收地面辐射大气吸收、反射、散射等削弱作用射向宇宙空间回顾复习：大气受热过程&保温作用利用塑料大棚，种植反季节果蔬，利用了什么原理呢？温室气体→大气吸收大量地面辐射增温→大气逆辐射增强→大气保温作用增强→“温室效应”温室气体：二氧化碳（CO₂）水汽（H₂O）甲烷（CH₄）氧化亚氮（N₂O）臭氧（O3）氟利昂等制冷剂、氧化剂气体……2.大气的温室效应①大气的温室效应是决定地球平均气温的关键过程之一②大气中的水汽、二氧化碳、甲烷等温室气体可以强烈地吸收地面长波辐射，使地球接收的太阳能不会马上散失掉，形成温室效应，对地球起到保温作用③工业革命以来的人类活动，使地球的温室效应增强，被认为是20世纪以来全球变暖的主要原因

气候变暖的罪魁祸首是工业革命以来大规模燃烧化学燃料带来的二氧化碳。3.碳循环①概念：碳元素在大气圈、水圈、生物圈以及岩石圈之间迁移、转化所构成的循环②意义：自然界的碳循环过程维持了大气中二氧化碳等温室气体含量的相对稳定，大气中的二氧化碳、甲烷等温室气体的含量受自然界中碳循环过程调控重新返回大气被陆地和海洋中的植物吸收大气中的二氧化碳光合作用呼吸和分解过程4.人类活动对全球碳循环的影响

工业革命以来，人类活动主要通过使用化石燃料和改变土地利用两种方式极大地改变了全球碳循环过程①化石燃料的使用：将漫长地质时期固定的碳以二氧化碳等形式重新释放到大气中②改变土地利用：森林砍伐和焚烧、农田开垦等土地利用的变化将陆地植被和土壤中的碳以二氧化碳等形式释放到大气中改变土地利用使用化石燃料化石燃料燃烧，会释放二氧化碳森林面积缩小，会减少森林对二氧化碳的吸收量

人类通过以上两种方式排放到大气中的二氧化碳，部分通过碳循环过程被海洋和陆地吸收，其余部分会在大气中长期停留，使大气中二氧化碳含量不断增加。1.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2.人为原因(主要原因)：①化石燃料的使用：燃烧矿物燃料向大气中排放大量二氧化碳等温室气体，大气温室气体总量增多②改变土地利用：森林砍伐和焚烧、农田开垦等，森林面积缩小，会减少森林对二氧化碳的吸收量，陆地植被和土壤中的碳以二氧化碳等形式释放到大气中全球气候变暖的原因总结二、全球气候变化对国家安全的影响1.对自然环境和人类社会的影响

全球变暖可通过多种自然过程对人类造成不利影响，危害自然环境的各种服务功能，甚至威胁人类生命财产安全、生产活动和社会经济正常运转。海平面上升，导致岛屿和沿海低地被淹，造成环境难民问题极端天气事件增多，导致高温热浪和旱涝灾害加剧，造成疾病、死亡人数增加。2.对国家安全的影响

如果当前全球变暖的趋势得不到遏制，其对自然环境和人类社会的影响程度还将进一步加大，会对一些国家的安全造成影响。①生存空间的丧失是气候变化对国家安全最为严重的影响

例如，因全球变暖导致海平面上升，马尔代夫、图瓦卢等大洋中的一些小岛国面临被海水淹没的风险马尔代夫图瓦卢②加剧资源危机或自然灾害影响国家安全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。粮食供应受损旱涝灾害加剧③激化国家间的资源争端而影响国家安全

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。④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。海水侵蚀作用加强土地盐渍化陆地污水排放受阻港口、航道功能受影响全球气候变暖风暴潮作用加强海水入侵淹没沿海低地洪涝灾害加剧海平面上升海岸受侵蚀1.对自然环境的影响全球气候变化对自然环境与人类活动的影响拓展①对海平面和海岸带的影响：改变区域降水量和降水分布格局增加极端事件的发生频率加剧水资源的不稳定性与供需矛盾旱、涝灾害频次和强度增加地表径流发生变化

全球变暖蒸发加大径流减少导致②对水循环过程的影响：1.对自然环境的影响全球气候变化对自然环境与人类活动的影响全球变暖某些渔场消失某些渔场扩大自然生态系统不能适应变化了的环境人类占用的土地限制了生态系统的自然迁移海洋温度变化及某些洋流潜在变化土地荒漠化物种遭受损失鱼类聚集地变化生态环境变化③对生态环境的影响：1.对自然环境的影响全球气候变化对自然环境与人类活动的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①对农业的影响：2.对人类活动的影响全球气候变化对自然环境与人类活动的影响温室气体排放毁林总体能源消耗增加全球气候变暖减少高纬度地区供暖的能源消耗，增加低纬度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广阔市场，带动相关产业的发展②对工业的影响：2.对人类活动的影响全球气候变化对自然环境与人类活动的影响极端天气增多疾病传播媒介扩散加快、干扰人体新陈代谢扩大疫病的流行全球变暖危害人体健康③对人类健康的影响：2.对人类活动的影响全球气候变化对自然环境与人类活动的影响气候变化不等于全球变暖全球变暖不是每一个地方都变暖气候变化不全都是由人类活动引起的气候变暖也不是百害而无一利正确认识气候变化案例计划举国搬迁的南太平洋岛国图瓦卢

图瓦卢是南太平洋上的一个岛国，陆地最高海拔不超过5米。全球变暖导致的海平面上升严重威胁图瓦卢的国家安全。1993—2009年，因海平面上升，图瓦卢陆地国土面积缩小了2%。预计到2050年左右，图瓦卢60%以上的陆地国土将被海水淹没。21世纪以来，图瓦卢政府多次公开表示，他们对抗海平面上升的努力已经失败，计划举国搬迁，呼吁世界各国接纳图瓦卢的“环境难民”。但多年来的各方奔走和努力并没有收到积极的效果，目前仅有新西兰政府愿意接收图瓦卢的撤离者，并严格限定了每年的接收人数。1.说明全球气候变暖对图瓦卢国家安全的影响。①全球气候变暖使海平面上升，图瓦卢沿海低地和岛屿被淹没，威胁国家领土完整、主权安全②风暴潮加剧，海水入侵，土地盐渍化加剧，威肋国家粮食安全③洪涝灾害加剧，威助国家人民生命财产安全（社会安全）④港口、航道功能受影响，威胁国家经济安全2.新西兰严格限定每年接纳图瓦卢撤离者，请说明原因。①新西兰重视高质量安置服务，而非单纯提高接收配额②接收难民人数过多，容易引起社会问题③需考虑新西兰本国人口合理容量及接收能力三、应对全球气候变化

以全球变暖为突出特征的全球气候变化，是人类社会可持续发展面临的巨大挑战之一。国际社会已达成的共识是，如果未来二氧化碳排放继续增加，使全球平均气温比工业革命前升高超过2℃，将改变气候资源的空间配置，增加自然灾害的发生概率，加大自然生态系统不稳定的风险，对淡水资源、粮食生产、人类健康和城市设施等多个方面造成严重威胁，从而给人类社会带来灾难性影响。为应对全球变暖的不利影响，避免灾难的发生，国际社会正在采取减缓和适应措施。1.整体措施气候变化减缓（减排增汇）影响适应（趋利避害）应对行动①减缓措施：减少人为温室气体排放和增加温室气体吸收两个方面，目的是通过有效控制大气中的温室气体含量，减缓全球变暖速度，避免全球气温超过危险水平。人类减缓措施的有效性，将直接影响升温幅度能否被控制在人类预期目标之内。减少碳排放(减排)：如降低能耗、使用清洁能源、改善产业结构、征收碳税、倡导节约消费等增加碳汇(增汇，即吸收碳排放)：如减少森林破坏、植树造林、将二氧化碳封存到地下或海洋等气候变化减缓（减排增汇）影响适应（趋利避害）应对行动②适应措施：以趋利避害为目标，根据对全球气候变化的认识，通过改变人类社会自身，降低全球变暖导致的不利影响或利用全球变暖带来的发展机遇。例如，农业生产可通过改变作物种植结构、发展节水灌溉等措施，适应气候变化

。提高适应能力：如采取预防措、改变作物种植结构、发展节水灌溉措施、建设抗御水旱灾害的水利工程、开展灾害保险业务、改种高热量资源需求的作物类型或品种等。2.国际合作

全球变暖是全球尺度的问题，是全人类面临的共同挑战。但各国对导致全球变暖的碳排放所应承担的责任和受全球变暖影响的程度各异。各国所处发展阶段不同，对减排与经济发展的诉求存在明显的分歧。应对全球变暖，需要世界各国开展有效和公平的国际合作。资金和技术是实现减缓和适应的重要保障，减缓、适应、资金和技术四个方面被认为是应对气候变化的关键，是国际合作关注的重点。①各国都要基于《联合国气候变化框架公约》所确立的“公平原则”和“共同但有区别的责任”原则，采取共同但有区别的减排行动，特别是对全球变暖负主要责任的发达国家要率先减排，以实现减缓气候变化的目标。②发展中国家是全球变暖的主要受害者，但缺少应对全球变暖的资金和技术，需要通过国际合作获得资金和技术的支持，发达国家向发展中国家提供资金、技术转让和能力建设支持，是发展中国家实现减排与适应气候变化的基本保证，其他国家也应在自愿的基础上提供援助。③各国需要通过在科学、经济和外交等多个领域的国际合作，减少对全球变化科学认识上的不确定性，协商解决各国对减排、适应与经济发展诉求的分歧，建立国际共同应对的机制。应对全球气候变化的国际合作

全球气候变化是人类社会可持续发展面临的共同挑战。在应对全球气候变化的国际合作中，世界各国通过协商取得了一系列重要成果。1962年6月，联合国环境与发展大会上与会各国签署了《联合国气候变化框架公约》，明确了发达国家应承担率先减排和向发展中国家提供资金、技术支持的义务。《公约》确立的“共同但有区别的责任”原则，成为开展气候变化国际合作的基础。1997年12月，《公约》缔约方通过了为发达国家设立强制减排目的的《京都议定书》，这是人类历史上第一个具有法律约束力的国际环保协议。2015年12月，《公约》缔约方达成《巴黎协定》，为2020年后全球应对气候变化行动作出安排。根据《巴黎协定》，不再强制性分配温室气体排放量，所有缔约国将以“自主贡献”的方式参与全球应对气候变化行动，即每个国家根据本国国情，承诺自己的减排目标。全球已有186个国家递交了国家自主贡献方案，但尚不足以实现2℃的升温控制目标。要实现2℃控制目标，需要国际社会更进一步的努力。案例辨析人为累积碳排放与全球变暖幅度的关系活动

图显示1870年以来人类累积碳排放与全球升温幅度的关系。可作为制订未来减缓气候变化行为的依据。1.说明全球升温幅度随二氧化碳累积排放量变化的总体趋势。全球二氧化碳累积排放相同的情况下，低排放策略，升温幅度小；高排放策略，升温幅度大2.如果未来温度比1870年升高2℃，与之对应的大气中二氧化碳累积排放量是多少？低排放策略：50000亿吨高排放策略：25000亿吨3.有哪些措施可以减少大气中二氧化碳累积的数量？①降低单位产值的能耗，使用新能源②改善产业结构③植树造林④封存二氧化碳于地下或海洋中，海洋生物固碳、海底沉积物封碳等应对全球气候变暖的措施11.减少温室气体（根本措施）优化产业结构：降低高耗能产业的比重，大力发展高新技术产业和第三产业（减排）优化能源消费结构：降低化石能源的比重，大力开发利用清洁能源（减排）加大科技投入，提高能源利用率（节能）植树种草，增加温室气体的吸收（碳汇）减少森林植被破坏（碳汇）防止森林火灾（碳汇）大力发展公共交通，减少私家车出行（节能、减排）加强宣传教育，提供人们节能减排的意识（节能、减排）倡导简约适度、绿色低碳的生活方式（节能、减排）倡导节约消费（节能、减排）征收碳税（节能、减排）封存二氧化碳于地下或海洋中，海洋生物固碳、海底沉积物封碳等（碳汇）应对全球气候变暖的措施11.减少温室气体（根本措施）2.适应气候变化（适应措施）培育新农作物品种，改种高热量资源需求的作物类型或品种调整农业生产结构建设抵御水旱灾害的水利工程建设海岸堤坝开展灾害保险业务等3.政府的政策手段（保障措施）①实行直接控制②应用经济手段③鼓励公众参与④加强国际合作等应对全球气候变暖的措施2自学窗冰川对气候变化响应的树木年轮纪录

山地冰川随气候冷暖变化发生进退。当气候变冷时，冰川末端会前进；当气候变暖时，冰川末端会后退。如何精确推算冰川进退的时间点，是研究冰川进退的难题之一。根据树木在生长过程中每年都会形成一圈年轮的特点，科学家想到了通过树木年轮推断冰川进退时间的方法。

在冰川随气候变冷而前进的过程中，其所挟带和搬运的大量巨大砾石等堆积物可能会砸伤或压弯其前进路径上的树木，并在这些树木年轮上留下伤疤或痕迹。通过采集这些受伤树木的年轮，找到有砸伤痕迹的年轮，并确定其具体年份，即可由此推断该次