在海水中,随深度增加,二氧化碳含量增加,碳酸钙溶解度增大。碳酸盐补偿深度是指海洋中碳酸钙的补给速率与溶解速率相等的深度面,其下方溶解速率快于补给速率,碳酸钙难以沉积,浅色的碳酸钙沉积主要在该深度以上,故该深度被称为“海底雪线”(左图)。当浅海接受的碳酸钙沉积增加时,碳酸盐补偿深度会变浅。地质历史时期,广西南部处在海陆过渡地带,台地、盆地相间,部分台地被海水淹没(右图)。研究表明,气候进入间冰期时,碳酸盐补偿深度位置上升。地质学家据此推测间冰期海底台地萎缩,冰期海底台地扩张。
(1)分析间冰期碳酸盐补偿深度位置上升的原因。(2)说明间冰期海底台地萎缩的理由。
现代的大陆冰川主要分布于南极大陆和格陵兰岛等高纬度地区,其边界的移动与气候变化关系密切。全球海平面的升降与大陆冰川的变化存在较强的关联性。相同时期在海洋中形成的沉积岩,水平方向上由深海到浅海依次是石灰岩、页岩、砂岩。图1为欧洲三次冰期大陆冰川界线的分布位置示意图,图11为相应时期内我国南部某海湾及附近的海岸线位置分布示意图,图3为Q地在这三次冰期期间形成的海底岩石的垂直剖面示意图。研究表明三次冰期时间连续,三次冰期时图2对应的区域地壳总体稳定。
(1)根据冰川边界位置,说出三次冰期中最温暖的冰期并简述理由。(2)说出图1中冰期③时对应图2中的海岸线并分析原因。
(3)根据图文材料,说明三次冰期可能的先后顺序。
材料一:大气本底是指没有人为因素干扰的大气中各成分自然含量。我国青海省的瓦里关大气本底站是欧亚大陆腹地唯一的全球大气本底监测站,地处无人区,海拔3816米。
材料二:我国首个海上碳封存示范工程在珠江口盆地正式投用,将采油过程中伴生的二氧化碳“捕获”住并且“封存”在海底。
材料三:我国第一个人工上升流增汇示范工程已经成功运行,在海水养殖区通过上升流,加快表层海藻生长速度,促进海洋碳汇。
(1)从瓦里关本底站监测到的全球二氧化碳浓度逐年变化特点是:(1)
(2)从科研工作环境的角度,简析在瓦里关大气本底基准观象台开展监测工作的利弊。
(3)与陆地碳封存相比,海上碳封存的优势有( )
①建设成本投入低②封存环境更稳定③设施维护更便利④陆地空间零占用
A.①④ | B.③④ | C.②③ | D.②④ |
(4)简述人工上升流工程有利于海藻生长,促进海洋碳汇的原理。
(5)为探究二氧化碳浓度上升引发全球变暖的机理,某中学一组学生自主设计“二氧化碳的温室效应”模拟实验,并完成实验记录内容如下。
实验记录表 | |||
实验时间 | 实验地点 | 实验记录人 | 实验人数 |
实验预设假设 | 二氧化碳是一种温室气体,同等条件的升温过程中,其温度(1) 选项:A.高于B.低于 | ||
实验过程(升温实验) | 正确的实验步骤:(3) ①加上瓶塞插入传感温度计,将两个玻璃瓶放置在有阳光照射的室外台面上 ②第三支温度计裸露测量室外气温 ③打开应用软件,每隔2分钟读取并记录温度计数值 ④取两个玻璃瓶,底层铺上细沙,其中一个玻璃瓶,充入足量二氧化碳选项: A.②①④③ B.④①②③ C.③④①② D.①②③④ | ||
实验数据(升温实验) | |||
实验意义 | 结合实验说明原理:(4) |
树木伐倒后,树墩上有许多同心圆环,植物学上称为树轮(年轮)(如下左图)。树轮一年产生一环,最靠近树皮的圆环是最新形成的。科研团队可借助树轮推测树木当年生长的气候条件、确定冰川进退发生的时间;借助同一树种上树线和下树线树轮研究判定冰川进退状况。调查发现,冰川前进会对沿线树木造成伤害,冰川退缩迹地上过了一段时期后会有新的树种生长。
上世纪,我国某科研团队对祁连山地区圆柏分别开展了上树线和下树线树轮研究。上树线数据来自祁连山南坡林带,下树线数据来自祁连山北坡林带。他们利用调查的上树线和下树线数据,截取相同时段的年轮指数序列作成距平曲线(如下右图)。距平数据正负值可反映气候的冷暖干湿状况。
(1)科研人员可借助树轮推测当年祁连山区的气候条件,请说明理由。
(2)分析科研人员利用祁连山区树轮可推测冰川前进或退缩时间的原因。
(3)分别指出祁连山地区上树线和下树线高度的最大制约性因素,并分析20世纪初祁连山区冰川快速退缩的原因。
描述全球气温的变化特点,并推测20世纪60年代以来全球气温变化的可能原因。
升金湖位于我国长江下游地区,湖床平均海拔11m,湖周岗地平均海拔25m。该湖对气候环境变化较敏感,拥有完整的湖泊沉积序列。我国科研人员在升金湖采集连续沉积岩芯,利用沉积物粒度和总有机碳(TOC)等环境指标重建升金湖地区过去千年以来气候干湿变化状况。沉积物粒度是反映区域干湿变化的物理指标之一,用于指示湖泊水位高低。总有机碳反映沉积物中有机质输入情况,其来源包括湖泊水生植物和流域径流带来的陆源植物碎屑。左图示意升金湖地理位置,右图示意升金湖沉积物粒度和TOC变化。
(1)简述升金湖的形成过程。
(2)分析与其他阶段相比,阶段Ⅲ升金湖水位和总有机碳含量特点及产生原因。
(3)描述升金湖地区近千年湖泊水位和气候干湿整体变化趋势。
在全球变暖背景下,北极海冰正在加速消退。海冰面积减少引发海冰-反射率反馈、水汽和低云-辐射反馈、洋流反馈等反馈机制。这些反馈机制会进一步加剧海冰消融。下图示意1980年、2020年北冰洋9月海冰分布范围。
说明材料中三种反馈机制加剧北冰洋海冰消融的过程。
2021年格拉斯哥气候大会闭幕,世界各国全面应对气候变化踏上新征程。
联合国政府间气候变化专门委员会发布的《2021年气候变化:自然科学基础》报告指出:将人为引起的全球变暖限制在特定水平,需要限制二氧化碳的累计排放量,还要控制其它温室气体的排放
英国当地时间2021年11月13日晚,《联合国气候变化框架公约》第二十六次缔约方大会在格拉斯哥闭幕,大会的目标是:与工业化前相比,本世纪末将全球平均气温升高幅度限定在1.5℃内。中国、俄罗斯、巴西等100多个国家共同承诺到2030年停止砍伐森林;40多个国家同意放弃使用煤炭。
主要国家2019年二化碳排放情况
国家 | 总排放量(百万吨) | 人均排放量(吨) | 承诺净零碳排放的时间 |
中国 | 9826 | 7.25 | 2060年 |
美国 | 4965 | 15.57 | 2045年 |
印度 | 2480 | 2.01 | 2070年 |
俄罗斯 | 1533 | 10.76 | 2060年 |
日本 | 1123 | 8.84 | 2050年 |
注:净零碳排放指能源消费的碳排放放等于植树或新技术减少的碳排放量.数据来源于联合国官网。
(1)简述1880年工业化以来,全球大气中二氧化碳浓度、全球平均气温的具体数值变化。(2)说出除二氧化碳之外,其它两种温室气体的名称。
(3)运用大气保温作用的原理,解释不断增加的温室气体是如何加剧全球变暖的。
(4)应对全球变暖需要加强国际合作,各国承担“共同而有差别的责任”。请选取材料中的两个国家为例,阐述你对“共同”和“有差别”责任的理解。
马尔代夫群岛由自然环礁组成。据考证,最初马尔代夫海平面以每千年15m的速度上升;距今7000~6000年,海平面上升速度约为每千年2m;距今6000年以来,海平面上升速度为每千年25cm,从此时开始马尔代夫海域出现珊瑚岛礁。形成珊瑚岛礁的珊瑚虫生活在浅海水域,适宜温度为22~32℃。有人提出随着全球气候变暖,马尔代夫群岛在近100年内可能会消失。下左图示意马尔代夫地理位置,下右图示意马尔代夫近1万年以来的气温变化。
(1)据材料说明近1万年来全球气温变化的特点。
(2)分析冰期结束后的前期气温上升并不明显,而海平面上涨幅度大的原因。
(3)就材料中马尔代夫群岛消亡论提出你的观点并说明理由。
材料一:碳交易是为应对气候变化,减少温室气体排放而采用的市场机制。若控排企业碳排放量超出配额,则需要在碳交易市场购买碳配额。自2011年起,我国先后在北京、上海、湖北、福建等7个省市建立碳交易试点,总共纳入企业2000余家。2017年底,我国正式启动全国碳市场建设。下图示意2013—2017年我国碳配额现货交易情况统计。
材料二:碳中和是指通过植树造林、节能减排等方式抵消企业、个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳排放总量,以实现二氧化碳“零排放”,推动绿色生产与生活,实现全社会绿色发展。中国在2020年第75届联合国大会上承诺采取更加有力的政策和措施,力争2030年前二氧化碳排放量达到峰值,2060年前实现碳中和。英法等发达国家20世纪90年代二氧化碳排放量已达到峰值,并计划于2050年前实现碳中和。
(1)据图描述我国碳配额现货交易总量的变化特点。
(2)请你为碳排放量大的企业应对碳排放市场交易机制提出合理化建议。
(3)说明我国2060年前实现碳中和面临的主要挑战。