太阳辐射对地球的影响

第二节太阳一、太阳概况4.太阳辐射对地球和人类有什么影响?1.什么是太阳辐射?2.太阳辐射的能量有多大?3.为什么太阳有如此巨大的能量?太阳是一个巨大炽热的气体球，主要成分是氢和氦，表面温度约为6000K。在日地平均距离条件下，在地球大气上界，垂直于太阳光线的1平方厘米面积上，1分钟接受到的太阳辐射能量，称为太阳常数。太阳辐射大约只有二十二亿分之一到达地球。太阳辐射二、太阳辐射1、概念太阳源源不断地以电磁波的形式向四周放射能量，这称为太阳辐射。2、太阳光谱紫蓝青绿黄橙赤0.4微米0.76微米你能从图中获得哪些信息？讨论与探究：能量巨大的太阳辐射对地球会产生哪些影响呢？万物生长靠太阳太阳能汽车太阳能电站太阳为地球提供源源不断能量高山流水靠太阳煤石油太阳能转化积累下来的优点：可再生，清洁，无污染,新能源。缺点：能量分散，难以集中，易受天气影响，能量利用占地面积大，技术要求高。讨论太阳能优缺点（1）太阳辐射为地球生物的生长发育提供光和热。（2）太阳辐射能是我们日常生活和生产所用的太阳灶、太阳能电站的能量来源。（3）生产生活使用的煤、石油、天然气等化石燃料都是地质历史时期固定积累的太阳能。（4）太阳辐射能维持地表温度，是促进地球上的水循环、大气运动和生物活动的主要动力。3、太阳辐射对地球的影响HHHHHe核聚变过程高温高压4、太阳能量的来源：核聚变(活动探究)请用所学知识，思考讨论并完成P9-P10的“活动”。到达大气上界的太阳辐射随着纬度的变化而变化。(1)到达大气上界太阳辐射的分布有什么规律？(2)热带雨林和亚寒带针叶林生物量有什么差异？(3)问题(1)和问题(2)的结论有没有相关性？(4)描述这两地区的自然景观差异。太阳辐射大致随纬度的增加而减少热带雨林的生物量要远远大于亚寒带针叶林以上两个结论是密切相关的。一般来说，太阳辐射越多的地区，生物量也多。热带雨林森林常绿茂密，植物种类繁多，树干藤本植物缠绕。亚寒带针叶林树种比较单一，主要是耐寒的落叶松、云杉等，不像热带雨林里植物种类繁多。由此可以看出，太阳辐射量的大小，在一定情况下决定了植被的生长情况，植被的生长情况又是对不同地理环境的反映。看图分析太阳辐射的分布有什么规律?影响太阳辐射因素有哪些？（c）同纬度的降水多的地区低于降水少的地区（a）总体上太阳辐射低纬多高纬少。（b）副热带地区高于世界其它地区。（撒哈拉地区最多）（1）世界分布规律4、应用读下图，分析说明我国太阳辐射能的分布特点及原因。总体上来说，西北内陆地区较多，东南沿海地区较少。太阳辐射最丰富的地区是在青藏高原，西北地区（内、新、甘、宁）丰富，华北地区较多，南方较少。太阳辐射最少的地区在四川盆地和云贵高原北部。（2）中国太阳辐射分布规律（3）影响太阳辐射总量的因素•A、纬度位置（太阳高度角）：纬度低则正午太阳高度角大，太阳辐射经过大气的的路程短，被大气削弱得少，而且单位面积获取的太阳辐射量也多，所以到达地面的太阳辐射就强；反之，则弱。这是太阳辐射从低纬向两极减少的原因之一。B、大气透明度天气：晴朗的天气，日照时间长，云层少且薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射就强；阴雨的天气，日照时间短，云层厚且多，大气对太阳辐射的削弱作用强，到达地面的太阳辐射就弱。如赤道地区赤道低压控制多阴雨天气，而副热带地区多晴朗天气，所以赤道的太阳辐射弱于副热带地区。大气污染：“雾都”伦敦C、地形：海拔高，空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射就多；反之，则少。如青藏高原成为我国太阳辐射最强的地区，主要就是这个原因。思考:青藏高原太阳辐射强而同纬度的四川盆地太阳辐射却很弱?纬度较低，太阳辐射到达地面前通过大气层的光程较短，被大气削弱的少。高原上空气稀薄，大气中的水汽、固体杂质含量较少，云量少，大气透明度好。上述原因，使得太阳辐射的折射、散射和吸收作用大大减弱，从而使太阳辐射增强；夏季时也比其他地区晴天多，日照时间长。四川盆地太阳辐射弱的原因？四川盆地地处盆地地形，多阴雨云雾天气，晴天少，日照时间短。二、太阳活动影响地球1、太阳的大气结构光球色球日冕由内到外光球：肉眼可以看到；地球上接收到的太阳光基本上都是光球发射的。色球：位于光球外部呈玫瑰色；只有在日全食时或用特殊望远镜可以看到。日冕：太阳大气最外层，延伸几个太阳半径；亮度更小；只有在日全食时或用日冕仪才能看到。太阳活动有太阳风。太阳风指日冕层抛出的高能电子流，通过地球时与地球磁场发生的作用。光球层紫外线波段拍摄的太阳边缘为色球层日冕层（日全食可见）二、太阳活动影响地球1、太阳活动有那几种类型?分别出现在太阳的哪些圈层?2、太阳活动对地球有哪些影响?2、太阳活动的主要类型原因：温度比周围低•活动周期：11年1）黑子（光球）现象：太阳色球有时出现突然增大、增亮的斑块2)耀斑（色球）太阳大气层结构一个大的耀斑，一般只存在经历一、二十分钟的时间，但能释放出相当于10亿颗百万吨级氢弹的能量。耀斑随黑子的变化同步起落，体现了太阳活动的整体性。•黑子和耀斑是太阳活动强弱的标志３）“太阳风”（日冕）其实是高能带电的粒子流黑子数怎样变化？周期大约是多少年？活动探究P11的活动题几年？波状起伏11年活动探究P11的活动题图中第一个、最后一个极大值年各为哪年？间隔多少年？一共出现多少个极大值？平均变化周期是多少年？170519803.太阳活动对地球的影响快速阅读课本11、12页内容，谈谈太阳活动对地球影响主要是哪几方面？影响无线电短波通讯干扰地球磁场、出现“磁暴”产生“极光”与许多自然灾害（地震、水旱灾害等）的发生有关距地面80—500千米高度范围的大气，因受太阳紫外线和宇宙射线的作用，大气中氧和氮分子被分解为离子，大气处于电离状态，所以叫电离层。电离层可以反射无线电短波,帮助人们进行无线电短波通信。太阳黑子活动与年降水量变化的关系下图表示北半球三个不同纬度带的降水量变化和太阳黑子的相关性。分析回答：1．不同纬度带的降水量与黑子相对数之间，有怎样的相关性？(正相关或负相关)⑴12测站；⑵22测站；⑶36测站若干时段正相关，若干时段负相关。2．太阳黑子和降水量年际变化的周期大约为年。正相关负相关11探究06年12月13日北京时间10时40分前后，我国的短波无线电信号传播出现异常，短波通信、广播、探测等电子信息系统发生大面积中断或受到较长时间的严重干扰。直至11时15以后才逐步出现信号，13时30分以后才基本恢复正常。导致这次事故的原因是什么?是有人恶意破坏呢，还是？探究结论:太阳活动爆发，扰动了电离层，干扰了无线电短波通讯06年12月13日北京时间10时40分前后，我国的短波无线电信号传播出现异常，短波通信、广播、探测等电子信息系统发生大面积中断或受到较长时间的严重干扰。直至11时15以后才逐步出现信号，13时30分以后才基本恢复正常。探究探究据《沈阳晚报》报道，05年9月21日举行的一场空距500公里的信鸽放飞比赛中，沈阳市信鸽协会的会员们痛失近4000羽优良信鸽，自9月21日这批鸽子在河北唐山放飞后，除少量飞回外，绝大部分不会再归巢了。信鸽为什么不回家了？是被人捕杀了，还是？结论:太阳活动爆发，干扰地球磁场——磁暴。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。“极”航天器(Polar)成功拍摄到记录地球南北极两端同时出现美丽极光景象极光（1）2002年的夏天与往年不同，人们似乎特别怕晒。在阳光直射的杭州街头，多了一个个“全副武装”的女士。这是为什么呢？听了广播之后，不少人才恍然大悟。请你猜猜广播中说了什么？太阳活动高峰年，太阳紫外线增强，对皮肤有损害作用（2）二战期间的一个早晨，英国海军防卫指挥部接到各雷达站报告，说雷达受到了来自东方的奇怪干扰，这种干扰的方向与太阳移动的方向一致，而且只出现在白天。当时，人们对雷达受到干扰的原因进行了一些分析，你认为上述原因哪一种比较合乎情理？A.德军使用的一种秘密武器；B.雷达本身的故障；C.外界杂波的干扰；D.太阳活动的影响。一、为地球提供能量太阳辐射的概念太阳辐射的能量来源太阳辐射地球的影响太阳大气的成分二、太阳活动影响地球太阳活动的类型对地球气候的影响扰动电离层对地球磁场的影响——磁暴极光与自然灾害的发生有关太阳活动对地球的影响太阳外部结构当堂练习1.公元前28年，史记曾记载“三月乙末，日出黄，有黑气大如钱，居日中央”，这种现象发生在太阳的（）A.光球层B．色球层C．日冕层D．太阳内部2．维持地表温度，促进地球上水、大气、生物活动和变化的主要动力是()A．重力能B．太阳能C．风能D．生物能3．太阳对地球产生影响是通过()A.表面温度高B.内部的核聚变反应C.内部温度的变化D.太阳辐射ABD4．今年正值太阳活动高峰期，下列叙述中正确的是（）A．太阳黑子和耀斑都发生在太阳色球层上B．前一次太阳活动的极大年到再次活动极大年的平均周期约为11年C．太阳活动发出的强烈射电扰乱地球大气对流层，影响地面无线电短波通讯D．太阳日冕层的高温使高能带电粒子向外高速运动，形成了“太阳风”B5．2001年4月5日，太阳出现特大太阳耀斑爆发（）A．爆发后两三天内，短波通讯受到强烈干扰B．使到达地球的可见光增强，紫外线有所减少C．爆发几分钟后极光变得格外绚丽多彩D．对人造卫星的运行没有影响A6．太阳能量来源于（）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7．关于太阳辐射对地球影响的叙述，正确的是（）A．黑子活动多的年份降水量也一定多B．由于耀斑爆发时发射的电磁波会引起电离层的扰动，所以会产生磁暴现象C．太阳活动会使无线电短波通讯受到影响D．在北京的夜空能清晰地看到太阳活动剧烈时所产生的极光CB