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第二节 太阳对地球的影响
1.1运用资料，描述地球所处的宇宙环境，说明太阳对地球的影响。
1.举例说出太阳辐射对地球的影响；
2.运用图表，探究太阳辐射的空间分布与影响因素；
3.绘制示意图，说明太阳活动的类型及其影响。
课程标准
学习目标
青春——阳光与汗水
我国西藏阿里地区的冈底斯藏医学院，海拔高，自然环境恶劣，地理位置偏远，过去学校的电力供应一直比较紧张，每天最多只能供电三小时，学生们早晚读书受到很大影响。2015年，学校建成太阳能光伏电站，实现了24小时不间断供电。
1. 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？
2.什么是太阳活动？太阳活动的具体类型有哪些，对地球有何的影响？
西藏冈底斯藏医学院的太阳能光伏电站
太阳辐射与地球
太阳活动与地球
太阳辐射与地球
太阳是一个巨大炽热的气体球
主要成分：氢、氦
表面温度：6000K
能量来源：核聚变反应
He
能量
H
H
H
H
高温高压
太阳辐射
太阳辐射是太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射的能量。到达地球的太阳辐射，约占太阳辐射总量的二十二亿分之一。
太 阳 辐 射
22亿
1
太阳辐射波长范围为0.15-4微米，分为紫外光、可见光和红外光三部分。
1.太阳辐射能力最强的部分集中在哪个区域？约占总能量的多少？
2.可见光区的波长范围大约是多少微米？属于短波还是长波？
图1 太阳辐射能量随波长的分布
1.可见光区，50%
2.0.4-0.76微米，短波
举例说出太阳辐射对地球的影响。
1.直接提供光和热，维持生物的生长；
地球不同纬度地带接受的太阳辐射能不同，使得许多自然地理现象呈现纬度地带的差异
思考：生物量与大气上界太阳辐射的分布有什么样的关系？
举例说出太阳辐射对地球的影响。
1.直接提供光和热，维持生物的生长；
2.为人类生存发展提供能源；
太阳能
石油
风能
水能
太阳辐射除了直接被吸收转化成热能外，还可以被捕获并存储，转换成热能、电能等
家庭太阳能供热系统
柴达木盆地太阳能光伏电站
石油、天然气形成示意
煤炭形成示意
煤、石油、天然气是地质时期生物积累的太阳能
1.直接提供光和热，维持生物的生长；
2.为人类生存发展提供能源；
3.是地球大气运动、水循环的主要能源。
举例说出太阳辐射对地球的影响。
读我国太阳辐射分布图回答以下问题：
1.下列哪一城市设置太阳能信号灯新效果会更好（ ）
A.拉萨 B.重庆
C.北京 D.海口
2.描述我国太阳辐射空间分布特点。
1.A
2.分布不均；西多东少，北多南少；青藏高原最丰富，四川盆地最匮乏。
太阳辐射的影响因素
纬度
纬度越低，正午太阳高度角越大，太阳辐射越强
天气
晴天多，云雨少，大气对太阳辐射的削弱作用弱，太阳辐射强
地势
地势高，空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱，太阳辐射强
日照时长
日照时间越长，获得的太阳辐射越多
太阳辐射强的地方，热量一定丰富吗？
不一定。一般来说，太阳辐射强的地方，热量较丰富，但有些特殊区域并非如此。如青藏高原，虽处于我国年太阳总辐射量的高值中心，但由于空气稀薄，大气吸收的地面长波辐射少，大气的保温作用弱，成为我国夏季气温最低的地区。
一个地区的热量主要取决于纬度位置和海拔高度。
太阳活动与地球
日 冕 层
色 球 层
光 球 层
太阳内部
太阳的大气层，是人类能观察到的太阳的部分，从里到外分为光球、色球和日冕三个圈层。
温度
日冕层：只有在日全食或用特制的日冕仪才能用肉眼看见
色球层：日全食或用特殊望远镜才能看到
光球层：发出的可见光最强，肉眼可见
亮度
厚度
日 冕 层
色 球 层
太阳风
太阳大气不断释放的高速带电粒子流
正常情况下，地球的磁场能够阻挡太阳风，使地球免受太阳风的危害。
太阳活动增强时，太阳风变得强劲，会扰动地球的磁场和大气层。
光 球 层
太阳内部
日 冕 层
色 球 层
光 球 层
太阳内部
太阳活动是指太阳大气的变化。
活动：尝试绘制太阳活动分布示意图
太阳黑子
耀斑和日珥
日冕物质抛射
日 冕 层
色 球 层
光 球 层
太阳内部
亮度
太阳黑子
光球层表面的黑斑点，太阳黑子区域温度比周围低，颜色深。肉眼看到的太阳是光球层
黑子位于光球层，易于观察，故作为太阳活动强弱的标志
在a图中找出相邻的两个波谷的时间间隔；
在b图中找出最左侧和最右侧波谷的年份，数出这两个年份间波峰的个数，计算相邻两个波谷间的平均时间间隔；
对比1、2两题的计算结果，总结太阳黑子数的变化规律。
太阳黑子的变化周期一般被认为是太阳活动的周期；两图表示不同尺度的时间段内太阳黑子数的变化情况。图1.20的两图表示不同尺度的时间段内太阳黑子数的变化情况。
日平均太阳黑子面积（占可见半球的百分比）
太阳黑子的多少和大小，可以作为太阳活动强弱的标志
周期11年
日 冕 层
色 球 层
耀斑
色球层某些区域，短时间内突然增亮的斑块
温度比太阳表面高几十倍
色球层中激烈的能量爆发
大多数太阳耀斑和太阳黑子活动相关
光 球 层
太阳内部
日 冕 层
色 球 层
日珥
色球层上，向外猛烈地喷射的气体，呈弧状
高达几万千米至几十万千米
日全食肉眼可见
日珥爆发时会喷射大量带电粒子
光 球 层
太阳内部
日 冕 层
色 球 层
日冕物质抛射
日冕结构在几分钟至几小时内发生明显变化，向外抛射大量带电粒子
使大范围日冕受到扰动，破坏了太阳风的流动，是规模最大、程度最剧烈的太阳活动现象
光 球 层
太阳内部
高纬地区夜空的极光
太阳活动对地球的影响
南北极极光俯视图
太阳风到达地球时，受地球磁场的作用，偏向极地上空，轰击那里的高层大气，使大气电离发光。
扰动地球磁场，引起磁暴
N
NE
E
SE
S
SW
W
NW
太阳活动对地球的影响
干扰电离层，影响无线电短波通讯
太阳活动对地球的影响
影响地球气候
研究表明，地球上许多自然灾害的发生与太阳活动有关。农业数据表明，在多数太阳活动丰年，全球农业倾向于增产；在太阳活动谷年，全球农业歉收的概率更高一些。
太阳黑子与英格兰和威尔士地区降雨量
——英格兰与威尔士地区年总降水量3年平均（mm） ——太阳黑子相对数
太阳活动对地球的影响
太阳活动的影响
极光
高纬地区夜空出现极光
磁暴
扰动地球磁场，引起磁暴
通信
干扰电离层，影响无线电短波通信
气候
影响地球气候
太阳辐射的概念
太阳辐射对地球的影响
太阳辐射的影响因素
太阳大气层
太阳活动的类型
太阳活动对地球的影响
太阳对地球的影响
太阳辐射对地球的影响
太阳活动对地球的影响
小结
1.下列哪些地理事物或现象与太阳辐射有关？
风力发电
水力发电
潮汐电站
地热温泉
核电站
火电站
2.太阳辐射能量主要集中的波段是（ ）
A. 红外线 B. 可见光 C. 紫外线 D. X射线
3.关于太阳辐射对地球影响的叙述，正确的是（ ）
①是地球上水循环和大气运动的主要能源 ②产生“磁暴”现象的原动力
③为生物生长发育提供所需要的光和热 ④造成火山、地震等自然灾害
A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④
B
C
右图为温州医科大学茶山校区650KW光伏屋顶电站的景观图，通过光伏发电将清洁的太阳辐射能转变成电能输入到学校的电网系统中，可满足该校茶山校区日常用电需求量的8.5%，节能、环保效益明显。据此完成2-3题。
4.如仅考虑光合有效辐射，我国农业生产潜力最大的地区是（ ）
A. 长江中下游平原
B. 四川盆地
C. 华北平原
D. 青藏高原
能被植物光合作用利用的太阳辐射，称为光合有效辐射（PAR）。如图示意1961～2007年我国年平均PAR强度的空间分布。据此完成4-6题。
D
5.下列因素于青藏高原太阳能丰富无关的是（ ）
A. 晴天多，日照时间长
B. 空气稀薄，对太阳辐射削弱少
C. 雪山连绵，气候高寒
D. 纬度较低，太阳高度角较大
6.乙地PAR值高于甲地的主要原因是（ ）
A. 纬度高 B. 植被少
C. 地势高 D. 云雨少
能被植物光合作用利用的太阳辐射，称为光合有效辐射（PAR）。如图示意1961～2007年我国年平均PAR强度的空间分布。据此完成4～6题。
C
D
下图为“1900～2000年太阳黑子年平均数变化示意图”，图2为“太阳及其大气结构示意图”。读图，回答7-8题。


7.太阳耀斑出现在（ ）
A. ①层 B. ②层 C. ③层 D. 太阳内部
8.地球最可能出现大规模磁暴现象的年份是（ ）
A. 1954年 B. 1975年 C. 1996年 D. 2000年
B
D
9.日冕仪拍摄时需要遮蔽光球层，是因为光球层（　）
A. 厚度过大 B. 亮度比日冕层高
C. 和日冕层相似，不易区分 D. 太阳活动频繁、杂乱
10.此次日冕物质抛射对地球产生的影响可能有（　）
A. 产生极光现象 B. 地表气温升高 C. 大气降水增多 D. 冬季格外寒冷
2021年10月28日，本年度第二强的太阳表面耀斑活动出现，并且形成了一次日冕物质抛射事件，对地球辐射出X射线、紫外线、可见光及高能量的质子和电子束。随着大量高能粒子逐渐抵达地球，11月4日美国发出强地磁风暴警报。如图示意日冕仪拍摄的日冕物质抛射现象。据此完成9-10题。
B
A

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