普通高中教科书·地理选择性必修3 资源、环境与国家安全.pdf

地理地理选择性必修 3普 通 高 中 教 科 书选择性必修3资源、环境与国家安全资源、环境与国家安全DILIPUTONG GAOZHONG JIAOKESHU绿 色 印 刷 产 品 绿 色 印 刷 产 品 普通高中教科书定价：元高中地理 选修 3.indd 1高中地理 选修 3.indd 12020/7/24 下午2:542020/7/24 下午2:54资源、环境与国家安全选择性必修 3 普通高中教科书地理北京人民教育出版社 课程教材研究所地 理 课 程 教 材 研 究 开 发 中 心编著普通高中教科书 地理 选择性必修3 资源、环境与国家安全人民教育出版社 课程教材研究所地 理 课 程 教 材 研 究 开 发 中 心 编著出网版（北京市海淀区中关村南大街17号院1号楼 邮编：100081）址 http:/ 版权所有未经许可不得采用任何方式擅自复制或使用本产品任何部分违者必究如发现内容质量问题，请登录中小学教材意见反馈平台：如发现印、装质量问题，影响阅读，请与联系调换。电话：-总 主 编：樊 杰 高俊昌本册主编：方修琦 刘 健编写人员：（以姓氏笔画为序）马 丽 文彦君 方修琦 刘 健 刘亚辰 殷培红 曾早早责任编辑：李 亮美术编辑：何安冉地图编辑：博 涛 1目录第一章 自然环境与人类社会第一节 自然环境的服务功能 2第二节 自然资源及其利用 6第三节 环境问题及其危害12问题研究 我们的生态足迹有多大18第二章资源安全与国家安全第一节 资源安全对国家安全的影响22第二节 中国的能源安全29第三节 中国的耕地资源与粮食安全37第四节 海洋空间资源开发与国家安全46问题研究 如何“藏粮于地”54第三章环境安全与国家安全第一节 环境安全对国家安全的影响58第二节 环境污染与国家安全63第三节 生态保护与国家安全73第四节 全球气候变化与国家安全81问题研究 是否应该发展核能90 2第四章保障国家安全的资源、环境战略与行动第一节 走向生态文明94第二节 国家战略与政策99第三节 国际合作 107问题研究 如何做中学生资源、环境安全意识问卷调查 113附录一 本书主要地理词汇中英文对照表 116附录二 本套书常用地图图例 118第一章自然环境与人类社会人类利用自然环境提供的服务创造了一个满足人类生存和发展需求的家园，维系着高度发达的现代文明。然而，以破坏自然环境为代价的发展是不可持续的。如何处理好人类社会发展与自然环境的关系，是当今人类社会面临的巨大挑战。在本章，我们重点探讨以下问题：如何理解自然资源是人类社会发展的物质基础？自然资源的数量、质量与分布具有什么特征？自然资源的特征如何影响人类的生产和生活？人类开发利用自然资源带来的环境问题有哪些危害？桂林阳朔第一章 自然环境与人类社会2第一节自然环境的服务功能自然环境服务功能的类型自然环境是人类生存和发展的基础。人类不仅从自然环境中获得食物、淡水、木材、各种矿产还享受了自然环境提供的质量良好的空气、舒适的气候以及娱乐和审美体验等。这些人类从自然环境中获得的各种益处，就是自然环境的服务功能，具体包括供给服务、调节服务、文化服务和支撑服务等（图1.2）。图1.2 自然环境的服务功能示例2015年3月12日植树节，人民日报公众号从64个方面介绍了一棵树的价值：一棵50年树龄的大树，除去花、果实和木材的价值，价值在百万元以上。为什么一棵大树的价值如此之高呢？除了生产氧气、涵养水源、提供栖息地等价值，树木还有哪些价值？图1.1 树的价值?10.生产的氧气价值约31 200美元13.涵养水源价值约37 500美元14.为 动 物 提 供 繁 衍 场 所 价 值 约31 250美元64.如果没有森林，人类将无法生存1年第一节 自然环境的服务功能3自然环境的供给服务主要是为人类提供自然资源，满足人类生存和发展的空间与物质、能量需求。随着经济的发展，人类从自然环境中获取自然资源的种类和数量不断增加。自然环境的调节服务为人类提供相对适宜的生存环境，如自然界中的水能够调节温度的波动幅度、净化空气、容纳和降解人类排放的废弃物等。人类社会发展带来的许多环境问题，需要通过自然环境的调节服务化解。自然环境的文化服务是指人类从自然环境中获得的精神享受、审美体验等非物质收益，可以陶冶人们的情操，丰富人类的精神世界。自然环境支撑服务的作用是维持自然环境自身的相对稳定状态。自然环境的支撑服务是供给服务、调节服务和文化服务的基础和前提，并通过这些服务间接为人类提供服务。如果自然环境的支撑服务功能出现问题，其他服务功能也会受到影响，就像人的体温偏离正常值会影响人体各系统功能的正常运转一样。例如，森林是许多动物的栖息地，如果一个地区的森林被破坏了，这些动物也将无法继续在该地区生存。自然环境的各种服务功能是同时存在的。例如，一片森林，不仅要计算它作为林产品的经济价值，也要计算其作为空气“净化器”、土壤“稳定器”、洪涝“控制器”、生物栖息地、旅游休憩地等的生态和文化价值（图1.3）。图1.3 森林的多种服务功能供给服务：提供森林资源、动物资源等。调节服务：调节气候、净化空气和水质、涵养水源等。支撑服务：作为生物的栖息地、维持生物多样性、增加土壤肥力等。文化服务：提供美丽的风景，也供人类旅游休憩、获得精神享受等。人类如何合理选择利用森林的服务功能？试举例说明。思 考第一章 自然环境与人类社会4可持续利用自然环境的服务如果人类利用自然资源的数量和速度超过自然环境的供给能力，就会使自然资源的供给难以为继；如果排放的废弃物超过自然环境的调节能力，有毒、有害物质就不能完全得到净化；如果自然环境的支撑服务功能受到损害，有可能打破自然环境的稳定状态，甚至使环境向不利于人类生存的方向变化，自然环境的供给和调节服务功能也会受到影响。因此，人类获取各种服务，需要控制在自然环境允许的范围内，不能超出自然环境服务功能的极限，特别是不能超出自然环境的支撑服务功能的极限。人类获取的自然环境的不同服务有时是相互冲突的，人类从一种服务获益时，可能危及其他服务。人类需要对自然环境提供的不同服务，进行综合权衡，在不损害自然环境以保证自然环境服务功能可持续利用的前提下，选择最优的利用方案。人类通过修建水坝获得水能资源，调节水资源的供应量，提高应对旱涝灾害的能力，但同时也会对自然环境的其他服务功能造成一些影响（图1.4）。讨论修建水坝对自然环境服务功能的可能影响活 动 图1.4 水坝对自然环境服务功能的可能影响水库蓄水可能引发地震库区的水会淹没森林和农田减少下游的洪灾下游的农田和河口失去富含营养的泥沙阻断某些鱼类洄游为农田提供相对稳定的灌溉用水能生产廉价的水电水库有利于发展旅游业库区可促进渔业的发展通过蒸发损失大量的水第一节 自然环境的服务功能5自然资本：自然环境及其服务自学窗 假设把10万元钱存入银行，每年可获得约2%即0.2万元的利息收益。如果每年支出2万元，不仅会花掉所有利息，还需要用掉一部分本金，这种状况下，不到6年，10万元就会使用殆尽。如果每年支出1万元，大概12年以后，10万元也所剩无几。因此，只有把每年的支出费用控制在0.2万元以内，才能保证资产的持续与增值。如果把自然环境类比为存入银行的资本，则利用自然环境与从银行支出的道理是一样的。自然环境的总量（“本金”）是有限的，所能提供的服务（“利息”）也是有限的。如果人类索取的自然环境服务控制在自然环境的供给范围之内，不仅可以可持续地享受自然环境的服务，还能保证自然环境的正常运转。然而，如果在发展经济的同时，也在快速消耗自然资本，就像是在动用这笔银行存款的“本金”而不仅是“利息”，肯定将耗尽自然环境的“本金”，陷入不可持续的危机之中。1.水坝可以强化自然环境的哪些服务功能？同时又会对哪些服务功能造成不利影响？2.为了保障河流的运输功能，修建水坝应注意什么？如果要保证河流中鱼类的洄游，又应当如何修建水坝呢？图1.5 自然资本示意风能、水能等可再生能源天然气、石油等非可再生能源大气圈 净化空气 调节气候生物圈 控制种群数量 抑制病虫害陆地 粮食生产 养分循环土壤 土壤再生岩石圈水圈 净化水质 容纳废弃物第一章 自然环境与人类社会6第二节自然资源及其利用北宋沈括在梦溪笔谈中记载，他在陕西延州（今延安）当知州期间，看到有人用石油点灯，冒出的烟把白布都熏黑了。他从中受到启发，尝试用烟灰制作墨块，结果比用松木燃烧制作的松烟墨效果更好，且可以减少松树砍伐，于是广泛推广使用。与北宋时期相比，现代社会石油的主要用途和用量发生了什么变化？造成变化的原因是什么？图1.6 沈括使用石油制墨自然资源及其属性自然环境供给服务功能的突出体现，是为人类提供自然资源。自然资源是指在一定经济技术条件下，从自然环境中获得并能满足人类生产和生活需求的物质和能量，如水、土地、植物、动物、石油、铁矿、稀土等。它们中有些是可再生的，有些是非可再生的。自然资源主要包括气候资源、生物资源、水资源、土地资源和矿产资源等（表1.1）。表 1.1 自然资源的主要类型资源类型含义气候资源指能为人类生活和生产活动提供可开发利用的气候要素的物质、能量和现象的总体，包括太阳辐射、热量、降水、空气及其运动等生物资源指生物圈中植物、动物与微生物组成的各种有生命现象的资源，包括动物资源、植物资源和微生物资源水资源指可供人类直接利用、有一定数量并能不断更新的淡水，包括浅层地下水、湖泊淡水、土壤水、大气水和河流水等土地资源指在当前和可预见的将来可为人类利用的土地，是由地形、土壤、植被、岩石、水文和气候等因素组成的自然综合体矿产资源指由地质作用形成的，在当前和可预见将来的技术条件下，具有开发利用价值的，呈固态、液态和气态的自然矿物能源资源指自然界中能够提供热、光、动力和电能等各种形式的能量的物质资源，包括煤炭、石油、天然气、风、流水、潮汐、太阳能等第二节 自然资源及其利用7我们饮用的牛奶绝大部分来源于工业化生产，需要经历饲料生产、奶牛养殖、牛奶加工、运输配送等环节，其中的每一环节都消耗自然资源（图1.7）。以能源消耗为例，用于奶牛养殖的能源仅占很小比例，大量的能源被消耗在饲料生产和牛奶的加工、运输配送等环节。说明工业化牛奶生产对自然资源的消耗活 动 图1.7 工业化牛奶生产到消费的过程1.指出工业化牛奶生产的各个环节需要的自然资源。2.分析现代工业社会需要更多自然资源的原因。?自然环境中的物质和能量要成为自然资源，一是要能满足某一时期人类社会的需求，二是需要人类具备相应的开发利用能力。自然资源可作为生产原料通过生产过程变成有价值的产品，也可直接被人们消费而体现其价值。一方面，自然资源的数量、质量和空间分布遵循一定的客观规律；另一方面，人类如何利用自然资源，受不同历史时期人类的需求及社会发展水平的影响。因此，自然资源具有自然和社会双重属性。例如，陕北具有丰富的石油资源，这些资源是在地质历史时期形成的；北宋时期延州（今延安）的石油被用来点灯照明和制墨等，需求量较小；目前陕北的石油被大规模工业化开采，陕北已成为我国重要的石油生产基地之一。资源类型含义海洋资源指蕴藏在海洋中人类可能利用的一切物质和能量，主要包括海洋生物、海洋矿物、海水化合物、海洋能以及海洋空间等续表 注：表中的几种资源类型是国土开发利用中常见的资源类型，并不是同一分类体系下的资源类型。第一章 自然环境与人类社会8 图1.9 森林资源的更新与可利用量的关系示意随着社会的发展，人类利用自然资源的数量不断增加。但受自然资源有限性的制约，自然资源供给不能无限度地满足人类需求，因此自然资源具有稀缺性。“物以稀为贵”，当自然资源出现稀缺时，其价格往往会上涨，进一步引起人类社会在供给和需求两方面的一系列连锁反应（图1.10）。良性的响应会优化资源配置，从而弥补资源稀缺所带来的限制。可再生资源数量和更新能力，在一定时空范围内存在极限，人类利用数量不能超过这种极限。森林的自然更新速度会因树种和所处地区的不同而有所变化。例如，图示地区的森林自然更新速度大约为25年。25年砍伐树木栽植苗木 5年10年15年30年自然资源的数量特征