中图版必修1第二节 全球气候变化对人类活动的.教学设计及反思

第二节　全球气候变化对人类活动的影响

学习目标：1.知道气候变化及其表现。2.理解全球气候变化对人类活动的影响。(重点)

一、全球气候变化

1．特点：冷暖干湿相互交替。

2．阶段划分

(1)地质时期的气候：距今22亿年到1万年的气候，气温波动幅度为5～10℃，时间尺度为10万年，气温波动幅度为10～15℃，以温暖期和冰期交替出现为特点。

(2)历史时期的气候：近1万年的气候，气温波动幅度为5～10℃。以温暖时期和寒冷时期交替出现为特点。

(3)近代气候：近一二百年中有气象观测记录时期的气候，以气温出现明显的波动上升为特点。

二、全球气候变化对人类活动的影响

1．对古代人类活动和生态环境的影响

(1)气候变迁直接影响着古代文明和经济的兴衰。

(2)气候变迁引起动植物分布带的迁移。

2．对近代人类活动和社会发展的影响

(1)农业

①北半球，气候变暖会使温度带北移，热量条件更有利于作物生长。

②在热带半干旱区，增温将加速陆地蒸发，使土壤中水分减少，导致农作物产量下降；植物病虫害的范围扩大。

③全球中纬度地区农业受损，高纬度地区农业受益，世界粮食总产量下降。

(2)工业

①温度升高将减少高纬度地区供暖的能源消耗。明显增加低纬度地区制冷的能源消耗。

②使产生大量温室气体的工业活动承受越来越多的政策性压力和税收负担，使节水节能技术、耐高温耐干旱的培育技术得到政策鼓励，获得广阔的市场。

(3)人类健康

①夏天持续高温，会使人的死亡数量相对增加。

②增加疾病的发病率，使疾病的传播范围扩大。

(4)对海平面和海岸带的影响

①海平面将上升，部分沿海地区被淹没。

②地下水位升高，导致土壤盐渍化，进而影响农业生产。

③港口设备和海岸建筑物被损坏，影响航运。

④沿海水产养殖业将受影响。

(5)生态系统

①导致原生态系统内的物种会遭受重大损失，海洋生态系统的损失更大。

②受气候影响的另一个突出表现是世界干旱和半干旱地区的土地荒漠化加剧。

3．全球变暖的主要原因及治理措施

(1)原因：人类大规模使用化石能源，向大气排放了大量的温室气体。

(2)治理措施：全人类共同合作，加强对大气环境的保护。

[特别提醒]　近现代气候变暖是自然原因和人为原因共同作用的结果，但人为原因是主要原因。

(1)全球气候变化就是指全球变暖。  (　　)

(2)近代以来的气温一直呈上升趋势。 (　　)

(3)整体来看，全球变暖对农业的影响是弊大于利。 (　　)

(4)全球变暖导致冰川融化，会使淡水资源更丰富。 (　　)

(5)当前全球气候变暖的趋势对区域农业的影响是 (　　)

①我国香蕉、菠萝等作物范围北扩

②中纬度地区农业受益，但世界粮食总产量下降

③巴西主要糖料作物定会迎来大幅度增产

④植物病虫害爆发率提高，病虫害范围扩大

A．①②　　　　　　 B．②③

C．③④   D．①④

【提示】　(1)×　全球气候变化不仅仅指全球气候变暖，而是全球长时间的气候改变，包括冷、暖、干、湿等各方面发生的变化。全球气候变暖仅是全球气候变化的表现之一。

(2)×　近代以来的世界气温呈波动上升趋势。

(3)√

(4)×　全球变暖会导致冰川融化，但不会导致淡水资源更加充沛。事实上，冰川融化的水基本上都流入海洋或被蒸发，很难转化为人类所需的淡水资源，再加上全球变暖使世界各地的蒸发量普遍增加，从而使得地球上的淡水资源更加匮乏。

(5)D

格陵兰岛上的冰原是世界第二大冰盖，近日美国NASA(美国宇航局)公布了2014～2016年冰原变化图(下图1和图2)，它的变化让科学家们心惊胆战。

图1

图2

问题1　(区域认知)图1和2相比格陵兰岛冰盖发生了什么变化？

提示：冰盖上裂隙增多，并有融化现象。

问题2　(综合思维)格陵兰冰盖的变化反映了什么气候现象？

提示：全球气候变暖。

气候变化是长时期大气状态变化的一种反映，主要表现为不同尺度的冷暖和干湿变化。根据不同的时间尺度，分为地质时期的气候变化、历史时期的气候变化和近代气候变化三个阶段，各阶段特点如下图所示：

推知古代气候变化的方法

(1)树木年轮分析

(2)花粉记录分析

(3)氧同位素分析

(4)海洋沉积物分析

1．树木年轮是气候变化的历史证据。读某地树木年轮示意图，回答(1)～(3)题。

(1)该地近百年气候的变化是(　　)

A．寒冷—温暖—寒冷交替变化

B．温暖—寒冷—温暖交替变化

C．暖干—暖湿—暖干交替变化

D．湿冷—干冷—湿冷交替变化

(2)引起其气候周期变化的因子最有可能是(　　)

A．人类不断大量排放二氧化碳

B．黄赤交角的变化

C．太阳活动的周年变化

D．人类不断破坏森林

(3)在M时期，该地最可能出现的自然现象是(　　)

A．雪线上升　　　　　 B．暖冬频繁

C．海平面下降   D．河流水灾常年发生

(1)B　(2)C　(3)C　[第(1)题，树木的年轮反映了气候的变化。气候温暖的年份，树木生长快，年轮间距宽；气候寒冷的年份，树木生长慢，年轮间距窄。从图中可以看出，树木年轮从里向外呈稀疏—密集—稀疏的变化，说明气候呈温暖—寒冷—温暖的变化。第(2)题，这种气候冷暖的变化，是由太阳活动的周年变化引起的。第(3)题，M时期，气候寒冷，会导致海平面下降。]

问题1　漫画反映了什么地理现象？

【提示】　全球气候变暖。

问题2　结合漫画分析，图中现象产生的主要原因是什么？

【提示】　人类活动释放大量CO2、森林砍伐导致温室效应增强。

一、全球变暖的原因

二、全球变暖对人类活动的影响

1．对农业的影响

2．对工业的影响

三、气候变化的适应对策

2．英国摄影师勒弗朗向媒体公布了一组北极熊母子被困在狭小浮冰上的照片。结合所学知识，回答(1)～(2)题。

(1)北极熊多以近海浮冰为跳板，巡游在海中捕食。然而，近年来科学家多次发现这些“浮冰行者”溺亡的现象。产生这个问题的主要原因是(　　)

A．全球气候变暖，浮冰消融且间距增大

B．北极熊物种退化，体质下降

C．人类捕杀，北极熊向外海迁徙

D．海洋污染，导致食物减少

(2)气候变暖对全球生态环境和社会经济产生影响。下列现象与气候变暖有关的是(　　)

①中低纬度沿海地区台风减少

②冰川融化加速，海平面上升

③我国东北水稻种植向北推进

④青藏高寒区农作物播种推迟

A．①②　　　　　　　 B．③④

C．①④   D．②③

(1)A　(2)D　[第(1)题，根据题干描述和北极熊的生存环境推理，“浮冰行者”溺亡主要是由全球变暖、极冰融化造成的。第(2)题，全球变暖，气温升高，冰川融化，海平面上升，灾害天气增多；积温升高，作物种植纬度升高，青藏高寒区农作物播种提前，故②③项正确。]

综合思维——北大西洋暖流减弱

2018年11月27日英国《每日邮报》报道：研究人员发现，北大西洋暖流在“急剧减弱”，目前北大西洋暖流已处于1500年来的最低水平。在大西洋，赤道地区的海水接受了更长时间的太阳照射，因此更加温暖，在盛行风的驱动下进入墨西哥湾，再沿着北美洲东岸向北输送，形成了强大的北大西洋暖流，让西欧沿岸比起同纬度其他地区更加温暖。研究人员警告称，这些洋流的异常变化将对北美和欧洲气候产生深远影响。

结合上述资料，运用所学知识分析北大西洋暖流减弱的原因，及其变化对西欧气候的影响。

提示：原因：全球变暖南北温差减小，西风带风力减弱。

影响：北大西洋减弱从低纬度输往西欧的热量和水汽减少，西欧将变冷变干。

(教师用书独具)

题组1　全球气候变化

“仙女木”是寒冷气候的标志植物，因此用来命名出现在北欧的寒冷事件，“新仙女木”的“新”表示末次冰期的最后一次寒冷事件。“新仙女木”事件之后气候变暖，进入温暖的全新世。图甲是地球50万年前至今的气温变化模拟曲线图，图乙是地球2万年前至今的海平面模拟变化图。读图，回答1～2题。

图甲　　　　　　　　　　　图乙

1．图乙中①②③④表示“新仙女木”事件的是(　　)

A．①　　　 B．②　　　

C．③　   D．④

2．下列叙述，错误的是(　　)

A．近2万年来气温变化与海平面变化的趋势是一致的

B．近7 000年来气温相对保持平稳

C．近2万年来气温与海平面始终保持上升

D．50万年前至今气候在冷暖交替变化

1．C　2.C　[第1题，读材料分析，“新仙女木”的“新”表示末次冰期的最后一次寒冷事件。“新仙女木”事件之后便进入温暖的全新世，从图甲中可以看到，末次冰期大约距今2万年，所以图乙对应末次冰期，图乙中的③对应最后一次寒冷事件。第2题，近2万年来，图甲中气温是上升趋势，图乙中显示近2万年来海平面总体呈上升趋势，变化趋势一致，A正确；从图乙看，近7 000年来气温相对保持平稳，B正确；图甲中可以看到，50万年前至今气候在冷暖交替变化，D正确；近2万年来气温与海平面是上升趋势，但是期间也有一定的波动，C错误。]

题组2　全球气候变化对人类活动的影响

读10 000年来挪威雪线高度和5 000年来中国气温距平(与平均气温的差值)变化图，完成3～4题。

3．中国从15世纪到20世纪的近500年中，气候处于温暖期的时段是(　　)

A．1470～1520年　　　 B．1620～1720年

C．1910～1950年   D．1840～1890年

4．图示公元后挪威雪线降低时期，我国可能出现的现象是(　　)

A．水稻种植范围向北扩展   

B．野象栖息的最北界南移

C．竹类分布向黄河流域扩展

D．江淮一带遭受寒潮侵袭次数减少

3．C　4.B　[第3题，从图中可以看出，中国从15世纪到20世纪的近500年中，气候处于温暖期的时段只有1910～1950年。第4题，图示公元后挪威雪线降低时期，我国气温距平为负值，表明气温降低，因此水稻的种植范围和野象栖息的最北界都要南移，竹类分布也向南扩展，江淮一带遭受寒潮侵袭次数增多。]

近100多年来，全球平均气温经历了冷—暖—冷—暖两次波动，总体看为上升趋势。导致全球变暖的主要原因是自20世纪50年代以来，全球CO2浓度明显增加而导致的温室效应。据此回答5～6题。

5．因CO2浓度增加而导致全球气温升高，对我国造成的影响可能是(　　)

A．各地降水量普遍增加

B．南方与北方温差变大

C．水稻种植的北界北移

D．有利于经济结构调整

6．为延缓和减轻由于CO2浓度增加而导致的气候变化与危害，各国政府应(　　)

A．改变能源结构，提高天然气的使用比例

B．遵守国际公约，控制和削减CO2排放量

C．采用固碳技术，增加新能源污染税费

D．扩大耕地面积，培育新的农作物品种

5．C　6.B　[第5题，全球变暖后，我国西北干旱、半干旱的地区因蒸发强烈，将变得更加干旱；南北温差不会变大，但冬季0℃等温线将北移，水稻种植的北界将北移。第6题，为减少CO2排放量，各国政府应加强国际合作，提高能源利用技术和能源利用效率，积极采用新能源。天然气属于含碳的化石燃料，燃烧后也要排放CO2。扩大耕地面积，培育新的农作物品种不会减小CO2浓度。]

(教师用书独具)

教材P83探索

气候变化对我国农业及自然生态系统的影响表现为正负两个方面，从目前的认知水平和人们的关注点来看，负面影响表现得更为突出。

农业是对气候变化最为敏感的部门。气候变暖后作物生长加快、生长期会缩短，可能减少物质积累和籽粒产量。气候变暖将影响气候资源的时空分布，相应的种植制度也将发生改变。同理，气候变暖后我国主要作物品种的布局也将发生变化。在大气二氧化碳浓度加倍情景下，在现有的种植制度、种植品种和生产水平不变的前提下，到2030～2050年间，气候变化和极端气候事件将可能使粮食生产潜力降低，其中小麦、水稻和玉米三大作物可能以减产为主。气候变化是导致湖泊水位下降和面积萎缩的主要因子之一。我国西北各大湖泊，除天山西段赛里木湖外，水量平均处于入不敷出状态，自20世纪50年代以来，湖泊均向萎缩方向发展，有的甚至干涸消亡。

气候变化对水文、水资源的影响一般分解为两个问题：一是对天然径流的影响，一是对水资源系统的供水与需水的影响。

未来天然径流的变化可能会有利于东北地区的北水南调工程。但是海河、辽河及淮河同时存在着水资源短缺及洪涝的威胁。黄河流域水资源有可能进一步减少。我国各部门用水中，农业灌溉用水比重最大，占总用水量的77%～91%；其次为工业用水，大部分地区占总用水量的6%～19%；生活用水比例最小，仅为3%～6%。在气候变化的情景下，用于农业灌溉的年耗水量将有不同程度的增大，加剧了水资源的短缺。黄、淮、海河的缺水主要发生在春、夏、秋三季，尤其以夏季最为显著。气温升高、蒸发加大为共同的因素。松花江、辽河、东江径流增加主要发生在春、夏、秋三季，并主要由降水增加引起，前者对水库蓄水不利，后者对防洪不利。

总之，未来可能发生的气候变化对我国的影响将是弊大于利。

教材P89思考

我国野象分布地区不断南移，说明北方地区气候已不再适合野象生活，不再温暖湿润，体现了图示历史时期我国气候由温暖到变冷的过程。

教材P89复习题

1．研究古代气候主要有以下方法：花粉记录分析法、树木年轮分析法、氧同位素分析法和海洋沉积物分析法，此外还有河流活动调查法、历史法以及化石分析法。每种植物都有自己独特的花粉类型。科学家通过观察每个土层中的花粉，就能知道该地区以前生长什么植物，根据沉淀花粉经历的气候条件与现在相同植物生长的气候相似的原理，就能推断出该地区古代的气候特征，这就是花粉记录分析法。树木年轮分析法，则是根据年轮的厚薄追溯过去几年甚至几十年的气候状况，薄的年轮表明这一年的天气寒冷或干旱，厚的年轮说明这一年的天气温暖或湿润。氧同位素分析法是根据水中氧—16和氧—18的比例关系，确定一个时期气候的冷暖，氧—16比较轻，水中含量高说明气候寒冷；氧—18比较重，水中含量高，说明气候温暖。海洋沉积物分析法则是根据沉积物当时的沉积环境确定沉积时的气候冷暖。

2．地球上的气候一直呈波浪式发展，冷暖干湿相互交替。自人类诞生以来，人类经历第四纪冰期的寒冷期。第四纪冰期出现过数次，其间也有温暖的间冰期。冰川消退后，气候虽转暖，但有数次反复振动。我国在距今1万年前后气温还是比较低的。距今5000年全球出现了人类史上最温暖的气候；公元前1000年左右到公元前850年，我国中原地区气候寒冷干旱；公元前800年到公元200年，气候相对暖湿；20世纪到40年代曾出现世界范围的增暖现象，而后世界气候寒冷；进入80年代，全球又有增温变暖的趋势。

3．气候变暖对农业的影响可能以负面为主，是弊大于利。

气候变化将使我国未来农业生产面临三个突出问题。

第一，农业生产的不稳定性将增加，产量波动将增大。研究表明：气候变暖后，灌溉和雨养春小麦的产量将分别减少17.7%和31.4%；早稻、晚稻、单季稻均呈现出不同幅度的减产；玉米总产量将平均减产3%～6%。

第二，农业生产布局和结构将出现变动。气候变化对我国农业影响的研究表明，冬小麦的安全种植北界将由目前的长城一线北移到沈阳—张家口—包头—乌鲁木齐—线。据计算，到2050年，气候变暖将使三熟制的北界北移500千米；两熟制地区将北移至目前一熟制地区的中部，一熟制地区的面积将减少23.1%，我国主要作物品种的布局也将发生变化。华北目前推广的强冬性冬小麦品种，将由半冬性的冬小麦品种所取代；比较耐高温的水稻品种将在南方占主导地位；东北地区玉米的早熟逐渐被中、晚熟品种取代。

第三，农业生产条件改变，农业成本和投资大幅度增加。气候变暖后，土壤有机质的微生物分解将加快、造成地力下降；气候变暖后，农药的使用量将增大；随着气候变暖，作物生长期延长，昆虫在春、夏、秋三季繁衍的代数将增加；温度高还为各种杂草的生长提供了优越条件。因此，气候变暖可能会加剧病虫害的流行和杂草蔓延，病虫害出现的范围也可能向高纬度地区延伸。