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第 5讲 日地关系
双基 基回 回归 归
一、太阳辐射
1． 太阳大气的主要成分是氢和氦。 太阳源源不断地以电磁波的形式向周围放射的能量称之为太阳辐射，其能量来源于太阳内部的核聚变反应。年太阳辐射指某一地区每平方厘米面积上获得年平均太阳辐射的总量。
2．太阳辐射对地球的影响：⑴太阳辐射能维持着地球表面的温度，是促进地球上水、大气运动和生物活动的主要动力，对地理环境的形成和变化具有极其重要的作用。⑵太阳辐射能是人类生活和生产活动的重要能源来源。太阳能是一种洁净的新能源，目前应用比较广泛的方式主要有太阳灶、太阳能热水器、太阳能电池和太阳能发电站等。太阳辐射能是生物生长的必要条件，中高纬地区由于热量不足，生物的生长期较短（冬半年难以生长），年产量较低。
3．中国年太阳辐射总量的分布
⑴界线：从大兴安岭向西南，经北京西侧、兰州、昆明，再折向北到西藏南部，这一条线以西，以北广大地区，太阳辐射量特别丰富。
⑵年太阳辐射最多、最少的地区：
最多的地区——青藏高原>1700kw·h／m2
原因：①纬度较低，太阳高度角较大；②地势高、空气稀薄且云量少，大气对太阳辐射的削弱作用少。
最少的地区——四川盆地<1200kw·h/m2
原因：由于四川盆地受地形影响，周围高山环绕、地形封闭，云量大，雾日多，大气对太阳辐射的削弱作用强。
二、太阳概况及太阳活动
1．太阳的结构
根据理论推算和实际观测，我们可知：从太阳中心到边缘可分为核反应区、辐射区、对流区和太阳大气(如图所示)。我们能直接观测到的太阳，是太阳的大气层，它从里到外分为光球、色球和日冕三层。
2．太阳活动及其对地球的影响　
细说例话
例1：太阳释放的能量主要有
A．太阳内部铀等重元素裂变释放的辐射能 B．飞离太阳大气层的带电粒子的能量
C．氢原子核转变为氦原子核释放的辐射能 D．碳原子核裂变释放的辐射能
解析：本题考查地球的能量来源，地球的能量来源于太阳辐射能，而太阳辐射能来源于太阳内部氢原子核转变为氦原子核释放的能量。
答案：C
例 2 读我国部分地区太阳总辐射量图和我国某些城市的地理纬度与年平均日照时数表，分析回答下列问题。
⑴①图中省级行政中心________市的年太阳总辐射量最高，原因是______________。②在直辖市中，________市的年太阳辐射量最低， 在________千卡/平方厘米以下， 其辐射量低的原因是________________。
③图中台湾岛两侧年太阳总辐射量比东侧_______，原因是________________。
⑵由上表所列数据可以推知，在这些地区中，我国最能有效直接利用太阳能的城市是
，其理由除了________较大外，还与该地区的______、______和______等因素有关。
(3)M地的年太阳总辐射量可能为 ( )
A．90千卡／cm 2 B．85千卡／cm 2 C．95千卡／cm 2 D．105千卡／cm 2
(4)N处等值线向北弯曲的原因是 ( )
A．海拔较低，为平原地形 B．海拔较高，气压较低
C．地处背风地带，降水较少 D．与同纬度东部相比，晴天偏少，云雾偏多
(5)西南部地区等值线密集的原因是 ( )
A．地形陡峭 B．太阳高度变化大 C．气温变化大 D．海洋影响显著
解析：解答此题的关键是正确理解和掌握太阳辐射的概念，太阳辐射强度大小及影响太阳辐射强度的主要因素。太阳辐射强度的大小可以在图表中读出，在我国的分布大势是西部地区太阳辐射比东部地区丰富，北方地区比南方地区丰富。在我国，影响太阳辐射强度大小的因素主要有气候、地形、地势、纬度位置等。我国西藏地区因青藏高原地势高，大气稀薄，晴天多，加上纬度位置较低，所以太阳辐射量大；而四川盆地因地势低平，河网稠密，空气中水汽含量高，云、雨、雾天较多，削弱了太阳辐射，故太阳辐射量小。从地形角度讲，一般情况下，迎风坡雨天多，对太阳辐射起到了削弱作用，太阳辐射量小；而背风坡为雨影区，晴天多，太阳辐射量大，所以台湾的海盐场就分布在台湾西部平原背风地带。
为了有效利用太阳能还应考虑纬度较低的条件，从表格所列城市的有关数据来看，拉萨是比较理想的选择。此外，拉萨地处青藏高原，海拔高度较高，阳光进入大气层到达地表的路径越短，太阳辐射强度因大气削弱影响越小，到达地面的太阳辐射量就多；同时，拉萨不属工业城市，排放的工业废气和粉尘较少，大气污染少，大气透明度较高，这是拉萨太阳辐射强度高的原因。
答案：(1)①拉萨 拉萨所处青藏高原地势高，空气稀薄，晴天多，纬度位置较低，大气污染少，大气透明度高 ②重庆 云、雨、雾天较多，削弱了太阳辐射 ③高 东部是迎风坡，雨天多，对太阳辐射起到了削弱作用 (2)拉萨 年平均日照时数 纬度较低 海拔高度高 大气污染少 (3)B (4)D (5)A
例 3：第二次世界大战期间，英军海岸防卫指挥部接到各雷达观测站的报告，说雷达受到了来自某方面的奇怪干扰，这种干扰与太阳移动的方向一致，而且只出现在白天，下列原因中比较合乎情理的是
A．雷达坏了 B．外界波的干扰 C．太阳活动的影响 D．德军使用了秘密武器
解析：本题主要是考查太阳活动对地球表面的影响，从文中“干扰与太阳移动的方向一致”这句话中不难得出结论即，较大的可能性是太阳大气抛出的带电粒子流，扰动地球磁场，产生“磁暴”现象，使雷达受到干扰。
答案：C
方法归纳
影响太阳辐射强度的因素　
1．纬度：纬度越低，正午太阳高度一般越高，太阳辐射能越大。如太阳辐射能分布的规律一般是由赤道向两极递减。　
2．地形：海拔越高，大气密度越小，空气稀薄，对太阳辐射的削弱越小，获得的太阳辐射能越大。如青藏高原是我国太阳辐射能最大的地区，其主要原因就是如此。又如同一座山，向阳坡比背阳坡太阳辐射能大，也是如此。　
3．天气和气候：降水多的地区，空气中云量大，对太阳辐射的削弱强，获得的太阳辐射少。如贵州和四川盆地多阴雨天气，是我国太阳辐射最小的地区。撒哈拉地区气候干旱，太阳辐射很大。　
4．昼长：白昼时间越长，太阳辐射能越大。　
解释：①拉萨太阳能丰富的原因。　②撒哈拉沙漠太阳能丰富的原因。③刚果盆地、亚马孙平原太阳能少的原因。　④印度半岛最高温为何不在7月而在5月？⑤台湾、海南岛西南部太阳能丰富的原因。　
感受高考
例 1 （2006四川高考）下图是某区域太阳年辐射总量等值线(单位：百万焦耳／平方米·年)图。据此回答(1)一(2)题。
(1)①、 ②两地太阳年辐射总量的最大差值R可能是
A．2900C．3900(2)导致①、②两地太阳年辐射总量差异的主要因素是
A．副热带高压 B．纬度位置
C．地形地势 D．西南季风
解析：(1)由图可知，两地太阳辐射总量：6000<① <6500，3000<②<3500，交叉相减得出，①②两地太阳辐射总量的最大差值 R<3500，只有答案 B 符合。(2)由图中经纬度可知，①地位于横断山区，②地位于四川盆地，因此两地太阳年辐射总量差异的主导因素是地形地势，答案C正确。
答案：(1)B (2)C
例 2 （2007年高考上海卷地理）2007年4月，美国宇航局发表了太空探测器拍摄到的太阳三维图像。这是人类首次从三维视角观测太阳活动。目前，人们对太阳活动的正确认识之一是 ( )
A．黑子增多增大时耀斑也频繁爆发 B．太阳活动会引发极光、流星雨、磁暴
C．太阳风是太阳活动的主要标志 D．光球层到日冕层依次出现黑子、太阳风、耀斑
解析：太阳活动有多种类型，其中最主要的黑子和耀斑，分别出现在太阳的光球层和色球层。通常黑子数目最多的地方和时期也是耀斑等其他活动出现频繁的地方和时期。 太阳风是出现在日冕层的太阳活动。极光和磁暴现象与太阳风有关。流星雨是一种有成群的流星看起来像是从空中的一点中进发出来，并附落下来的特殊天象，形成流星雨的根本原因是由于彗星的破碎而形成的，与太阳活动则无关。
答案：A
好题狂练
一、单项选择题
下表是地球不同纬度地区二分二至日到达地表的太阳辐射日总量（焦/cm 2 ）状况。完成1-2题。
1．造成同一纬线上太阳辐射量季节变化的主要原因是 ( )
A．黄赤交角的存在 B．公转速度的变化 C．自转速度的变化 D．日地距离的变化
2．造成70°N纬线上6月22日比70°S纬线上12月22日太阳辐射量小的主要原因是( )
A．黄赤交角的变化 B．公转速度的变化 C．自转速度的变化 D．近、远日点的变化
下图为某地地形剖面图，读图回答3～5题。
3．若甲地位于乙地的正南方，则图示区域可能位于 （ ）
A．南纬30°附近 B．北纬45°附近
C．北纬25°附近 D．南纬20°附近
4．若甲地位于乙地正西方，且甲地西侧临近海洋，盛行西风，则 （ ）
A．太阳辐射量：甲地>乙地 B．气温：甲地=乙地
C． 水汽含量：甲地<乙地 D．气温：甲地<乙地
5．若丙地位于青藏高原，丁地位于云贵高原，丙地年太阳辐射量大于丁地的主要原因是（ ）
A．丙地白昼时间长，日照充足
B．丙地海拔高，空气稀薄，对太阳辐射削弱少
C．丙地纬度低，丁地纬度高
D．丁地海拔低，降水丰富，太阳高度角小
下图是不同地点6月22日的日出时刻与日照时数之间的关系。读图，回答6—7题。
6．下列地点位于南半球的是（ ）
A．① B．② C．③ D．④
7．造成①地日照时数少于②地的主要原因是（ ）
A．纬度因素 B．大气环流
C．地面起伏 D．天气状况
地球是宇宙的一个星球，是太阳系中的一颗行星；地球上许多自然现象都与它所处的宇宙环境以及地球本身的条件有着密切的关系。据此回答8—10题。
8．下列有关太阳对地球影响的叙述，正确的是
①到达地球的带电粒子流引发“磁暴”现象 ②太阳黑子活动与降水量的年际变化有大致相同的周期③太阳是通过太阳活动才能对地球产生影响 ④太阳黑子增多会导致地表平均气温下降
A．①② B．②③ C．①④ D．③④
9．太阳的能量来源于
A．黑子和耀斑的强烈活动 B．强劲的太阳风
C．内部物质的核聚变反应 D．放射性元素衰变产生的热能
10．有关太阳活动的叙述，正确的是
A． 黑子出现在太阳大气的最外层，是太阳活动的强烈显示
B． 耀斑出现在太阳大气的光球层，是太阳活动强弱的标志
C． 黑子和耀斑增多时，地球自转速度增快
D． 太阳活动增强时，世界上许多地区降水量会发生异常变化
右图是太阳外部大气示意图，读后回答11～12题。
11．发生在①层中的太阳活动是 （ ）
A．黑子 B．太阳风 C．日珥 D．耀斑
12．太阳活动最激烈的显示发生在 （ ）
A．①层 B．②层 C．③层 D．太阳内部
2007 年 3 月 28 日，太阳表面出现一次巨大的黑子群爆发，一股由太阳表面形成的巨大黑子群释放出来的气体和带电粒子流所引起的太阳 “强风” ， 从当天晚上开始以每小时超过320万千米的速度直扑地球， 太阳风暴对人类生活带来的影响，再次引起人们的关注。据此回答13～15题。
13．下列关于太阳黑子的叙述，不正确的是
A．太阳黑子是太阳表面温度稍低，显得较暗的部分
B．太阳黑子的变化周期约为11年
C．太阳黑子是太阳表面温度最高的部分
D．太阳黑子数目多的年份称为太阳活动的高峰年
14．下列关于太阳活动的叙述，正确的是
A．太阳大气层从外到里依次是光球、色球、日冕
B．最主要的太阳活动是黑子、耀斑、磁暴
C．太阳活动强弱的标志是色球层上的黑子的多少和大小
D．色球层上的耀斑爆发是太阳活动最激烈的显示
15．当太阳活动所产生的带电粒子流到达地球后，对地球可能造成的影响有
A．地球各地出现极光现象 B．地球磁针不能正确指示方向
C．卫星电视信号不会受到影响 D．我国北方会出现极昼现象
二、综合题
16．读我国年太阳辐射能分布区图，完成下列问题。
（1）我国太阳能丰富的地区，与地形地势、气候有什么样的关系？
（2）①地区太阳能丰富的原因是什么？为什么太阳能丰富，其温度不高，热量很少 ？
②地区太阳能丰富的原因又是什么？说明在②东侧地区发展太阳能电站的有利条件。
③地区太阳能最少的原因是什么？
（3）下列曲线中，较符合从①→③一线的太阳能变化曲线的是______。
17．太阳是地面热量的源泉。在太阳辐射的时间和空间差异引起了地理环境的空间分布差异和春夏秋冬四季的循环变化。图13是“我国与全球总辐射量对比图” 。阅读下表及图13，完成下列问题。
（1）春、秋分时，太阳辐射量的空间分布规律是__________________，影响其分布的主要因素是____________________________________。
（2）当北半球冬至日时，太阳辐射旱的最大值出现在哪个地区？简述其原因。
（3）读图 13，我国东西部地区太阳年总辐射量差异最悬殊的地区大约在______（纬度）附近，但在该纬度地区东部的年平均气温高于西部，为什么？
18．材料一 我国拥有世界上最早的黑子记录，但人类系统观测黑子的历史不足 300 年。黑子数量高峰年称为太阳活动峰年，人类系统记录的第23个太阳活动周期于1996年开始。
材料二 太阳活动周期预报图。
阅读上述材料，回答下列问题。
(1)黑子发生在太阳大气的______层，它的形成原因是____________。
(2)从图中信息可以看出，______年是第23周太阳活动峰年。
(3)与黑子活动同步的太阳活动还有____________，因此，可以作为太阳活动强弱的标志。
(4)太阳活动是太阳风暴的诱发因素。太阳风暴对地球气候和地球运动有长期影响，对于人类社会的高技术系统有无危害 如果有，请举例说明。
一、单项选择题
1．A 黄赤交角的存在使太阳直射点在南北回归线之间往返运动，从而造成地球表面的点所获得的太阳辐射因时因地发生变化，从而造成同一纬线上太阳辐射量季节变化。
2．D 70°N 纬线在 6 月 22日与 70°S 纬线在 12 月 22日的太阳高度角相同，但由于 12 月22 日靠近近日点，因此此时所获得的太阳辐射较多。
3．A 根据甲地位于乙地的正南方， 可以判断乙地在北， 全年太阳在北方， 所以该地南回归线以南地区，四个选项只有A符合条件。
4．D 甲地位于乙地正西方，即甲在西，乙在东；甲地西侧为海洋、盛行西风，可以判断甲地为迎风坡，降水多，乙地为背风坡，降水少，所以，太阳辐射量甲地小于乙地，水汽含量甲地大于乙地。由于焚风效应，乙地气温高于甲地。
5．B
6．D 6月22日北半球昼长夜短，日出时刻为6点前，南半球昼短夜长，日出时刻为6点后，从而可以推出答案。
7．D 根据6月22日的日出时刻，①地比②地早，可以推知①地昼长比②地长，日照时数应该比②地多，但是实际①地日照时数少于②地，所以只能是由于①地多阴雨天气导致。
8．A 太阳是对地球的影响既有太阳活动还有太阳辐射，而太阳辐射是其主要影响。太阳黑子与地表气温没有直接对应关系。
9．C 太阳的能量来源于太阳内部的核聚变反应。
10．D 太阳大气层由此到外因此分为：光球层、色球层、日冕层。黑子出现在光球层，耀斑发生在色球层；自转速度与太阳活动无关。太阳活动对地球的影响体现在：气候、电离层、磁场、极光现象，因此当太阳活动增强时，世界上许多地区降水量会发生异常变化。
11．A 太阳大气层由里向外依次分为光球层、色球层、日冕，即①代表光球层，黑子发生在光球层。
12．B 耀斑是太阳活动最激烈的显示，发生在色球层。
13．C 太阳黑子实际上并不黑，只是温度稍低，显得比周围地区暗而已。
14．D 太阳大气层从里到外依次是光球、色球、日冕；最主要的太阳活动是黑子、耀斑；通常，黑子数目最多的地方和时期，也是耀斑等其他形式的太阳活动出现频繁的地方和时期，因此，太阳黑子的多少和大小可以作为太阳活动强弱的标志；色球层上的耀斑爆发是太阳活动最激烈的显示。
15．B 极光现象只出现在两极高纬地区；极昼出现在极圈以内，我国位于中低纬地区，没有位于极圈以内的领土，所以不会出现极昼现象。
二、综合题
16． 解析：本题考查了到达地面的太阳能分布及成因和利用状况。我国太阳能主要分布在北部和西部地区，这里降水少，云量小，对太阳辐射削弱少，地势高，空气稀薄，对太阳辐射的削弱少，所以太阳能丰富。内蒙古高原太阳能丰富，沙漠面积广大，利于太阳能发电站建设，同时距离东部市场近。①→③一线太阳能变化，可以从图上来分析趋势，青藏高原最多，经过高原东南部地区降水较多地区，太阳能数量减少，之后又增多，四川盆地最少，变化为大-小-大-小。
答案： （1）多分布在我国第一二级阶梯的高原山地，多为大陆性气候，晴天较多
（2）①海拔高，云量少，大气透明度高，大气对太阳辐射的削弱少 由于大气稀薄，大气吸收地面辐射的能力低，再加上大气逆辐射也弱 ，所以温度不高，热量少
②气候干燥．晴天多，云量少，夏季白昼长 太阳能丰富，利于建设太阳能电站；近我国东部地区，利于电力输送市场；太阳能电站占地较多，此地荒漠多，利于利用荒地；近华北电网，有利于进入统一电网③雨日多，云量多，反射强（3）A
17．解析：本题考查了太阳辐射的分布特点及其原因分析。
答案：（1）从赤道向两极递减 太阳高度角
（2）两极点（或90°S） 南极地区日照时间长（为极昼），且多晴朗天气，大气对太阳辐射的削弱少。
（3）率纬 30° 西部因海拔高，空气稀薄，近地面大气吸收地面辐射较少，同时大气的保温作用较弱，故气温较东部地区低。（或东部因海拔较低，大气稠密，近地面大气吸收地面长波辐射多，保温作用强，故气温较西部地区高）（或东西对比答，合理即可）
18．解析：黑子是太阳活动强烈的标志，太阳活动有一定的规律，周期为 11 年；除此还有耀斑、太阳风等太阳活动。太阳大气的这些异常现象通常会带来很多负面影响。
答案： （1） 光球 由于黑子的温度比周围低1000多度， 所以看起来比较黑， 其实仅是暗一些。 （2）2000 （3）耀斑 太阳黑子的多少和大小 （4）有 耀斑爆发会发射强烈的电磁波，这些电磁波传播到地球附近，会强烈干扰地球高空的电离层，影响无线电通信，甚至使各类无线电通信发生短暂的中断。此外，电离层发生强烈骚扰，从而使宇航员可能受到辐射伤害； 电磁遥感测量在磁暴期间常常发生错误；电波路径发生位移，全球定位系统（GPS）定位、导航产生误差；大磁暴使电网超载、造成输电线路中断；卫星衰老并过早陨落，星载电子仪器受到严重损害。
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