1、高考地理小专题——碳循环
典型例题一：（2019·山东高考模拟）阅读图文材料，完成下列要求。
格达半岛位于俄罗斯西伯利亚西北部，这里地表冻土广布，广阔的苔原上栖息繁衍着成群的驯鹿，俄罗斯在这里设立了自然保护区。图甲为格达半岛位置示意图。
随着气候的变化，近年来该地区地表陆续冒出了数千个“地下气囊”。这些“地下气囊”在地表鼓起，好像一个个小山丘。有些“地下气囊”爆炸后释放出甲烷和二氧化碳等气体，从而形成了巨大的甲烷坑洞（见图乙）。
甲烷是有机质在隔氧环境下分解而成，是一种比二氧化碳更加活跃的温室气体，虽然在大气中数量较少，但其时红外线长波辐射的吸收能力是二氧化
2、碳的20余倍。图丙为冻土碳循环及甲烷形成过程示意图。
（1）简述格达半岛“地下气囊”的形成原因。
（2）气候专家认为冻土活化将会加速全球变暖进程，请解释原因。
（3）说明格达半岛大量出现的甲烷坑洞对驯鹿生存的影响。
（4）有人提议建设天然气工厂收集土层中的甲烷，请提出反驳意见。
参考答案：
（1）格达半岛气温较低，土壤有机质积累较多；地表多冻土，隔绝氧气，土壤有机质在缺氧条件下分解形成甲烷，并在冻土封闭环境下进行积累；气候变暖，永久冻土解冻，产生的甲烷气体显著增加，地表膨胀隆起。
（2）全球变暖导致冻土消融，大量甲烷从土层进入大气层；甲烷对地表辐射的吸收能力强，增强温室
3、效应，使得冻土消融加快，更多甲烷进入大气。
（3）大量甲烷坑洞出现导致驯鹿栖息地面积减小，趋于碎片化，大量坑洞对驯鹿的迁徙觅食造成安全隐患；破坏苔原地表植被，减少驯鹿食物来源；坑洞释放出大量甲烷导致当地气温进一步升高，使喜寒的驯鹿难以适应。
（4）工厂建设破坏驯鹿栖息地，侵占驯鹿自然保护区；苔原带生态脆弱，工厂建设导致生态失衡；当地人口稀少，基础设施不足，建设成本高；甲烷气体分散，采集成本高。
典型例题二：（2010·北京高三月考）（13分）读图，并阅读资料，回答下列问题。
使全球气候逐步变暖的一个重要因素是人类在能源利用与森林砍伐中使CO2浓度增加。左图是在南极萨布
4、尔基地冰穴测定的大气中CO2体积分数的历史数据，右图是地球上的碳循环示意图。
（1）造成大气CO2浓度增加的主要原因有_____。（多项选择题）
A．绿色植物的光合作用 B．过度砍伐森林
C．人口剧增、呼出的CO2增多 D．大量使用煤、石油、天然气等燃料
（2）你认为大气中CO2含量增多，将会给世界沿海城市带什么影响？
（3）为避免温室效应给全球带来灾难性的后果，人类应采取哪些措施？
参考答案：
（1）BCD（1分）
（2）CO2含量增多，导致全球变暖，从而使得极冰融化，海平面上升，会淹沿沿海低地，海水倒灌等。（6分）
（3）植树造林，控制人口数量，减少化石燃料的使
5、用，推广节能技术，使用清洁对源等。（6分）
典型例题三：阅读图文材料，完成下列要求。
土壤中排放的CO2主要来自生物残体分解和根系呼吸，与土壤温度密切相关。土壤呼吸已成为陆地生态系统碳循环和气候变化的重要研究内容。受人类活动干扰，我国东北某山地植被群落发生了逆行演替（生物群落越来越简单），由红松阔叶林一阔叶杂木林一灌木林一草本。某科研团队于8月份卖地监测，并绘制了统计图线（如下图）。
（1）概括土壤CO2排放量的昼变化规律，并分析原因。
（2）推测图示红松阔叶林土壤CO2排放量峰值高且明显滞后的原因。
（3）简述该山地植被群落发生逆行演替对地理环境的影响。
参考答案：
（1）规律：先上升后下降（单峰型）；峰值出现在午后。原因：土壤温度高时，生物残体分解作用强，根系呼吸作用强，释放的CO2多。
（2）红松阔叶林生物量大，土壤中生物残体（或枯枝落叶）多，土壤微生物丰富，土壤呼吸排放CO2多；8月份红松阔叶林树冠茂密，林下光照较弱，土壤升温慢。
（3）土壤有机质减少；土壤CO2排放量减少；生物多样性减少。
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