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第二节 太阳对地球的影响
第一章 宇宙中的地球
地理
学习目标
①结合生产、生活实际，说出太阳辐射对地球的影响，并分析影响太阳辐射的因素。
②绘制太阳大气层示意图，描述太阳大气层结构和主要的太阳活动现象。
③举出生活中太阳活动的实例，说明太阳活动对地球的影响。
学习重难点
重点：
太阳辐射和太阳活动对地球的影响。
难点：
太阳活动对地球的影响。
导入新课
沙漠镜海！中国西部建起“超级镜子”发电站。
一万多面“定日镜”通过聚光吸热、储能换热等科技手段，将太阳能转化成电能，为千家万户送去100%清洁能源。
思考：除了利用太阳能发电，你知道太阳对我们的生存环境，以及生产、生活还有哪些影响吗？
一、太阳辐射对地球的影响
1．太阳概况
物质组成：炽热的气体
主要成分：氢、氦
表面温度：约6 000K
新课讲授
太阳源源不断地以电磁波的形式向宇宙放射能量，称为太阳辐射
一、太阳辐射对地球的影响
2．太阳辐射
新课讲授
太阳的能量来自太阳内部的核聚变
能量来源
核聚变过程比较复杂，可简单描述为4个氢原子在高温高压环境下经过一连串核聚变反应，变为1个氦原子核，过程损失了一部分质量，转化为了能量
氢
核聚变
（超高温高压）
巨大能量
氦
高温高压
新课讲授
新课讲授
学习任务一：认识太阳辐射对地球的影响
1．北半球大气上界太阳辐射分布有何规律？
2．热带雨林和亚寒带针叶林生物量分布有何
差异？
3．归纳生物量与大气上界太阳辐射分布的关系。
1．太阳辐射随纬度增加而递减。
2．热带雨林的生物量明显高于亚寒带针叶林。
3．正相关。纬度低，太阳辐射丰富，生物量丰富；反之生物量不丰富。
我国太阳能分布图
新课讲授
1．我国太阳辐射能分布有什么特点，哪个地区的太阳辐射量最大，哪个地区的太阳辐射量最少？这些地区成为太阳辐射极值区的原因有哪些？
1．（1）分布特点：①我国太阳能资源的时空分布差异较明显，总体呈西多东少；②高值中心在青藏高原，低值中心在四川盆地。
（2）青藏高原能成为太阳辐射的高值中心的原因：①海拔高，空气稀薄，空气中含尘埃量较少，晴天较多，日照时间较长；②大气对太阳辐射的削弱作用小，到达地面的太阳辐射能量多。
四川盆地为低值中心的原因：①盆地形状，水汽不易散发，空气中含水汽量多；②阴天、雾天较多，从而造成日照的时间短，日照强度弱，太阳能资源贫乏。
2．影响太阳辐射的因素
影响因素
纬度因素
昼长因素
地势因素
天气因素
一般太阳辐射强度从低纬向高纬递减
纬度越低，正午太阳高度越大，获得的太阳辐射越多
一般昼长越长，太阳辐射越多
白昼越长，日照时数越长
一般地势越高，太阳辐射越强
地势越高，大气越稀薄，透明度越高，日照越强
晴天，太阳辐射强
大气削弱作用弱，日照时数长
新课讲授
敦煌建起“超级镜子”发电站的原因是什么？
海拔高，空气稀薄，空气中尘埃含量较少，晴天较多,，日照时间较长；
大气对太阳辐射的削弱作用小，到达地面的太阳辐射多。
新课讲授
太阳辐射对地球的影响
1．太阳辐射为地球提供光和热，维持着地表温度
2．是地球上水、大气运动和生命活动的主要动力
3．地球不同纬度地带接受的太阳辐射不同，自然地理现象呈现纬度地带的差异
太阳辐射对地球的影响
新课讲授
4．太阳辐射为生活、生产提供能量
5．煤炭、石油等矿物燃料是地质历史时期生物固定并积累的太阳能
太阳辐射对地球的影响
总结：太阳辐射对地球的影响
太阳能
光热资源
水能
生物能
矿物能
风能
波浪能
光合作用
地质作用
大气运动
风浪
水 循环
太 阳辐 射
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太阳的大气层，是人类能观测到的太阳的部分，从里到外分为光球、色球和日冕三个圈层。
二、太阳活动对地球的影响
1．太阳大气层
光球
色球
日冕
太阳大气最底层
可见光最强
肉眼可观测
光球层之外
可见光不及光球的千分之一
日全食或特殊望远镜可见
可延伸到几个太阳半径
亮度仅为光球的百万分之一
日全食或日冕仪可观测
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太阳活动类型
光球层，温度比周围低,具有周期变化规律
色球表面大而亮的斑块，一个耀斑可抵10亿颗氢弹
色球剧烈喷射的弧状气体，会喷射大量带电粒子
短时间内抛射大量带电粒子，规模最大、程度最剧烈
太阳黑子
太阳耀斑
日珥
日冕物质抛射
新课讲授
1．扰乱地球磁场（磁暴）
当太阳活动增强时，来自太阳的高能带电粒子流，会干扰地球的磁场，产生使磁针剧烈震动而不能正确指示方向的“磁暴”现象。使依赖磁场工作的仪表指针不能正常指示。
二、太阳活动对地球的影响
2．太阳活动对地球的影响
“极”航天器（Polar）成功拍摄到地球南北极两端同时出现美丽极光景象
4月1日凌晨出现在新西兰达尼丁市上空的一片壮观的红色极光。
在芬兰南部的海文卡城出现了清晰可见的美丽极光。
产生极光 极光是一种绚丽多彩的等离子体现象，其发生由于太阳带电粒子流（太阳风）进入地球磁场，在地球南北极地区附近的高空，与大气中的原子和分子发生碰撞，从而发出美丽的光辉。
极光常出现于纬度靠近地磁极地区上空，一般呈带状、弧状、幕状、放射状，这些形状有时稳定，有时作连续性变化。极光产生的条件有三个：大气、磁场、高能带电粒子。
一般认为，地球上的极光是由于来自磁层和太阳风的带电高能粒子被地磁场导引带进地球大气层，并与高层大气（热层）中的原子碰撞造成的发光现象。
新课讲授
2 ．对地球电离层影响
扰动电离层，影响无线电短波通信
太阳风暴会影响管道到土壤的电压，电流干扰管道的电气系统和监测系统，可能导致数据传输中断或设备损坏。感应电流还会增加管道的腐蚀速率。
新课讲授
活动类型 位置 形态 活动特征 对地球的影响
太阳黑子 光球层 黑斑点 温度比光球层表面其他区域低 ①太阳黑子、太阳耀斑增多→电磁波扰动地球大气层→无线电短波通信受影响
②太阳大气抛出高能带电粒子→扰乱地球磁场→产生磁暴现象
③太阳大气抛出高能带电粒子→与极地高空大气碰撞→产生极光
太阳耀斑 色球层 大而亮的斑块 色球层太阳大气高度集中的能量释放过程 日珥 色球层 喷射的气体呈弧状 日冕物质抛射 日冕层 带电粒子脱离太阳飞向宇宙空间 新课讲授
总结：太阳活动及其对地球的影响
太阳黑子的变化周期一般被认为是太阳活动的周期。a、b两图表示不同尺度的时间段内太阳黑子数的变化情况。
a．1970—2015年的太阳黑子数
b．18世纪以来的太阳黑子数
分析太阳黑子的变化周期
新课讲授
学习任务二：探究太阳活动对地球的影响
1．在a图中找出相邻的两个波谷的时间间隔。
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学习任务二：探究太阳活动对地球的影响
3．对比1、2题的计算结果，总结太阳黑子数的变化规律。
2．在b图中找出最左侧和最右侧波谷的年份，数出这两年份间波峰个数，计算相邻两个波谷间的平均时间间隔。
3．太阳活动周期平均约为11年；每一次太阳活动周期并不完全相同，但都接近11年。
1．间隔分别为10年、10年、12年。
2．最左侧波谷为1711年，最右侧波谷为2009年。共27个波峰。平均时间间隔为11.04年（约为11年）。
课堂小结
太阳对地球的影响
太阳辐射
太阳大气分层
太阳活动分类、位置
太阳活动周期、关系
为地球提供光、热
空间差异性
给地球带来影响
谢谢大家

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