太陽對地球的影響

太陽對地球的影響第一頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二

1940年，德軍司令部有一個叫布魯克的電報務(wù)員，他在二戰(zhàn)中執(zhí)行任務(wù)時，通訊突然中斷，信息不通，貽誤了戰(zhàn)機，導(dǎo)致戰(zhàn)斗失敗。布魯克因此被軍事法庭判處死刑……誰是罪魁禍?zhǔn)?？第二頁，共七十三頁，編輯?023年，星期二為地球提供能量太陽活動影響地球第二節(jié)太陽對地球的影響第三頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二

1.認(rèn)識太陽輻射及其對地球的意義；2.了解太陽大氣層結(jié)構(gòu)，簡述太陽活動的主要特征，理解太陽活動對地球的主要影響。教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)

第四頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二

通過從具體生活、生產(chǎn)實例的討論入手，分析太陽輻射、太陽活動對人類的影響，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力。

樹立事物是相互聯(lián)系、相互影響的辨證觀點。

能力目標(biāo)

情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)第五頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二1.太陽輻射對地球的影響。2.太陽活動對地球的影響。太陽活動對地球的影響。教學(xué)重難點重點難點第六頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二1.太陽概況太陽是一個巨大熾熱的氣體球，主要成分是氫和氦，表面溫度約為6000K。是距離地球最近的一顆恒星。一、為地球提供能量第七頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二2.太陽輻射的概念太陽源源不斷地以電磁波的形式向四周放射能量，這種現(xiàn)象被稱為太陽輻射。到達地球的太陽輻射，約占太陽輻射總量的二十二億分之一。第八頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二觀察圖中太陽輻射的能量的分配情況如何？主要集中在哪個光區(qū)？第九頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二太陽輻射波長范圍紫外線（7﹪）：0.15～0.4微米可見光（50﹪）：0.4～0.76微米紅外線（43﹪）：0.76～4微米可以看出，太陽輻射波長范圍在0.15～4微米之間，分為可見光、紅外光和紫外光三部分。太陽輻射能主要集中在波長較短的可見光波段，約占總能量的50%。第十頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二

太陽常數(shù)：日地平均距離條件下，在地球大氣上界，垂直于太陽光線的1cm2面積上，一分鐘接受到的太陽輻射能量。8.24J/（cm2.min)第十一頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二太陽輻射的能量是怎樣產(chǎn)生的？想一想第十二頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二3.太陽輻射的能量來源太陽輻射能量來源于太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng)。高壓4H高溫1He+能量太陽壽命:按愛因斯坦質(zhì)能方程計算,太陽壽命為100億年,目前正處于穩(wěn)定而旺盛的中年時期50億年。太陽每秒鐘因核聚變而損耗的質(zhì)量約為400萬噸。第十三頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二4.太陽輻射對地球和人類的影響太陽輻射對地球和人類產(chǎn)生哪些影響呢？想一想第十四頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二太陽直接為地球提供的光、熱資源，維持生物的生長。第十五頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二

維持地表溫度，促進地球上水、大氣運動和生物活動。第十六頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二

煤、石油等是地質(zhì)歷史時期生物固定以后積累下來的太陽能。第十七頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二

太陽輻射是我們?nèi)粘Ｉ詈蜕a(chǎn)所用的太陽灶、太陽能熱水器、太陽能電站的主要能量來源。第十八頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二5.太陽輻射的分布北半球大氣上界太陽輻射的分布第十九頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二到達大氣上界太陽輻射的分布有什么規(guī)律？由低緯向高緯遞減。想一想第二十頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二熱帶雨林和亞寒帶針葉林生物量的差異第二十一頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二熱帶雨林和亞寒帶針葉林生物量有什么差異？

熱帶雨林生物量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于亞寒帶針葉林生物量。想一想第二十二頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二熱帶雨林亞寒帶針葉林第二十三頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二描述這兩個地區(qū)的自然景觀有何差異？

熱帶雨林地區(qū)森林更茂密，闊葉，樹木樹冠較大；亞寒帶針葉林地區(qū)森林中植被密度相對較小，針葉，樹冠小。推測這兩個地區(qū)的自然環(huán)境有何差異？

植物是自然環(huán)境的一面鏡子。熱帶雨林反映終年高溫多雨的氣候特征，亞寒帶針葉林反映了長冬嚴(yán)寒，短夏溫暖，降水較少的氣候特點。第二十四頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二世界太陽能分布圖第二十五頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二

有。生物量與太陽輻射量呈正相關(guān)，后者決定前者。

因為低緯度地區(qū)太陽輻射量大，所以熱帶雨林植物生長旺盛，生物量大。中高緯度地區(qū)太陽輻射量相對較小，植物生長比較緩慢，生物量相對較小。因此，太陽輻射量的大小，在一定程度上決定了植被的生長情況。熱帶雨林和亞寒帶針葉林生物量的差異與太陽輻射緯度分布規(guī)律有關(guān)嗎？第二十六頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二中國太陽年輻射總量分布圖第二十七頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二為什么青藏高原是我國獲得太陽輻射最多的地方，而四川盆地是最少的地方？影響太陽輻射分布的因素有哪些？緯度位置地形大氣因為青藏高原大氣層薄而空氣密度稀，水汽含量少，加上灰塵含量不大，所以獲得太陽輻射較多。而四川盆地空氣潮濕，天空多云。四周群山環(huán)繞，中間平原的水汽不易散開，因此蜀中有“天無三日晴”和“蜀犬吠日”之說。第二十八頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二1.太陽大氣層的結(jié)構(gòu)

太陽大氣層從里到外分為光球、色球和日冕三層。二、太陽活動影響地球第二十九頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二

光球是用肉眼可以觀測到的太陽表面，厚度約500千米。地球上接受到的太陽光基本上都是由光球發(fā)射出來。第三十頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二

色球位于光球外部，呈玫瑰色，厚度約幾千千米。它發(fā)出的可見光不及光球的千分之一，只有在日全食時或用特殊的望遠(yuǎn)鏡才能看到。紫外線波段拍攝的太陽（邊緣為色球?qū)樱┑谌豁?，共七十三頁，編輯?023年，星期二

日冕是太陽最外圍大氣。日全食時，黑暗的太陽外圍是銀白色的光芒，像帽子似的扣在太陽上，因此稱為日冕。第三十二頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二太陽大氣結(jié)構(gòu)厚度溫度亮度觀測外里日冕約幾個太陽半徑（幾百萬千米）100萬度光球?qū)拥陌偃f分之一日全食或用特制的日冕儀可見色球約幾千千米由400~5000度升高到幾萬度光球?qū)拥那Х种蝗杖郴蛴锰刂频耐h(yuǎn)鏡可見光球約500千米6000K最高肉眼可見第三十三頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二2.太陽活動

太陽活動：太陽大氣經(jīng)常發(fā)生大規(guī)模的運動。

主要類型：黑子和耀斑，是太陽活動的重要標(biāo)志。

這些活動現(xiàn)象出現(xiàn)在太陽外部的不同圈層：太陽黑子出現(xiàn)在光球?qū)樱吆腿甄沓霈F(xiàn)在色球?qū)?，太陽風(fēng)出現(xiàn)在日冕層。第三十四頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二太陽黑子第三十五頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二

在美國國家航空航天局2003年10月26日公布的太陽表面圖像上，可以清晰地觀測到484和486這兩個巨大的黑子群。第三十六頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二

太陽黑子是出現(xiàn)在太陽大氣底層——光球?qū)由系木薮髿饬餍郎u，是太陽活動的最明顯標(biāo)志之一。黑子形狀各異，大小不一。有些以單個出現(xiàn)，而更多的則成群結(jié)隊組成黑子群。

黑子是相對光耀奪目的太陽而言，本身并不黑。因為它的溫度仍有4000多度，僅比太陽光球溫度低1000多度。另外，太陽黑子可能是一種帶電物質(zhì)的旋渦氣團，而且有很強的磁場，可能可比周圍物質(zhì)的磁場強度高1000倍左右。第三十七頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二太陽黑子的形成第三十八頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二耀斑第三十九頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二耀斑第四十頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二

色球的某些區(qū)域有時會突然出現(xiàn)大而亮的斑塊，人們稱之為耀斑，又叫色球爆發(fā)。

它是太陽大氣高度集中的能量釋放過程。一個大耀斑可以在幾分鐘內(nèi)發(fā)出相當(dāng)于10億顆氫彈爆炸所產(chǎn)生的能量，把很強的無線電波，大量的紫外線、X射線射出，并拋出大量的高能粒子。第四十一頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二太陽黑子數(shù)經(jīng)歷了什么樣的變化？周期大約是多少年？第四十二頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二

18世紀(jì)以來，太陽黑子數(shù)的變化周期是否與上圖一致？第四十三頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二活動類型位置概念成因關(guān)系周期黑子光球?qū)由铣霈F(xiàn)的黑色斑點一般認(rèn)為是光球?qū)由系男郎u。由于黑子的溫度比光球表面其他地方低，所以才顯得暗一些。黑子活動增強的年份是耀斑頻繁爆發(fā)的年份，黑子所在區(qū)域之外也是耀斑出現(xiàn)頻率最多的區(qū)域。耀斑隨黑子的變化同步起落，體現(xiàn)了太陽活動的整體性。耀斑色球的某些區(qū)域有時出現(xiàn)的大而亮的斑塊它是太陽大氣高度集中的能量釋放過程。光球?qū)由驅(qū)?1年第四十四頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二

在日全食時，太陽的周圍鑲著一個紅色的環(huán)圈，上面跳動著鮮紅的火舌，這種火舌狀物體就叫做日珥，它像是太陽面的“耳環(huán)”一樣。第四十五頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二

日冕層的溫度超過百萬度，那里的許多帶電粒子運動速度超過350千米/秒時，就能脫離太陽的引力飛向宇宙空間，形成帶電粒子流，即太陽風(fēng)。第四十六頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二3.太陽活動對地球的影響（1）對氣候的影響

太陽黑子數(shù)目多的年份稱為太陽活動高峰年，黑子數(shù)目少的年份稱為太陽活動低峰年。生長在中高緯度地區(qū)的一些喬木年輪的疏密變化，有明顯的約11年的周期性，表明地球氣候變化與太陽活動有明顯的相關(guān)性。對兩極地區(qū)永久冰層的鉆探研究，也證明了地質(zhì)時期的氣候變化有約11年的周期性。

統(tǒng)計資料表明，在太陽活動高峰年，地球上激烈天氣現(xiàn)象出現(xiàn)的幾率明顯增加；反之，地球上天氣變化相對平穩(wěn)。第四十七頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二70°～80°N，太陽黑子多少與降水量的大小成正相關(guān)60°～70°N，太陽黑子多少與降水量的大小成負(fù)相關(guān)50°～60°N，太陽黑子多少與降水量的大小有時成正相關(guān)，有時成負(fù)相關(guān)太陽黑子與年降水量的相關(guān)性第四十八頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二（2）擾亂電離層，影響無線電波通訊

當(dāng)太陽黑子和耀斑增多時，其發(fā)射的電磁波進入地球大氣層，會引起大氣層擾動，使地球上無線電短波通信受到影響，甚至出現(xiàn)短暫的中斷。第四十九頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二地球磁層示意圖第五十頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二無線電波傳播圖第五十一頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二

耀斑的溫度比太陽表面高幾十倍，是太陽色球?qū)又屑ち业哪芰勘l(fā)，以射電爆發(fā)（太陽的電磁輻射急劇增加）和高能粒子噴發(fā)等方式放出輻射能。這些輻射能到達地球，引起大氣電離層中強烈的電磁擾動——磁暴，影響短波通信，干擾電子設(shè)備，甚至威脅運行在太空中的宇航器的安全。（3）干擾地球磁場，產(chǎn)生“磁暴”現(xiàn)象第五十二頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二耀斑經(jīng)常引起“磁暴”現(xiàn)象（magneticstorm)，使磁針劇烈顫動，不能指示方向,從而影響野外作業(yè)。同時對軍事戰(zhàn)斗、飛機和船舶定位、高緯度地區(qū)的高壓供電系統(tǒng)帶來影響。

1989年3月，一個強磁暴使加拿大魁北克的一個巨大電力系統(tǒng)損壞，6百萬居民停電達9小時。第五十三頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二

太陽風(fēng)到達地球時，受地球磁場的作用，偏向極地上空，在那里轟擊高層大氣，使大氣電離，產(chǎn)生發(fā)光現(xiàn)象。這就是在地球高緯度地區(qū)上空經(jīng)常出現(xiàn)的絢麗多彩的極光。

在太陽活動高峰年，太陽風(fēng)的強度相應(yīng)增大，特別是在耀斑爆發(fā)時，太陽風(fēng)格外強烈。（4）兩極地區(qū)出現(xiàn)極光第五十四頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二南北極光同放異彩第五十五頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二極光第五十六頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二太陽活動對地球還產(chǎn)生哪些影響？想一想第五十七頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二

2002年的夏天與往年不同，人們似乎特別怕曬。在陽光直射的杭州街頭，多了一個個“全副武裝”的女士。這是為什么呢？聽了廣播之后，不少人才恍然大悟。請你猜猜廣播中說了什么？

太陽活動高峰年，太陽紫外線增強，對皮膚有損害作用。第五十八頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二現(xiàn)在我們回過頭來看看：劉老漢丟失信鴿和布魯克在執(zhí)行任務(wù)時通訊突然中斷的原因分別是什么？因為信鴿主要是靠地磁場確定飛行的方向，沒想到這次的太陽風(fēng)暴來得這么強烈，一下子干擾了地磁場，劉長生的鴿子回不了家也就在所難免了。

布魯克因此受到軍事法庭判處死刑。后來查清，這次無線電中斷，“罪魁禍?zhǔn)住笔且?。布魯克的死，在于人們?dāng)時對耀斑還不了解。

第五十九頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二2.太陽輻射的概念3.太陽能量來源高壓4H高溫1He+能量課堂小結(jié)1.太陽概況一、為地球提供能量太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng)第六十頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二4.太陽輻射對地球和人類的影響直接提供光熱間接提供光熱影響地理環(huán)境的形成和發(fā)展影響人們的生產(chǎn)和生活5.太陽輻射的分布由低緯向高緯遞減。從里到外分為光球、色球和日冕三層。1.太陽大氣層的結(jié)構(gòu)二、太陽活動影響地球第六十一頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二太陽大氣結(jié)構(gòu)厚度溫度亮度觀測外里日冕約幾個太陽半徑（幾百萬千米）100萬度光球?qū)拥陌偃f分之一日全食或用特制的日冕儀可見色球約幾千千米由400~5000度升高到幾萬度光球?qū)拥那Х种蝗杖郴蛴锰刂频耐h(yuǎn)鏡可見光球約500千米6000K最高肉眼可見第六十二頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二活動類型位置概念成因關(guān)系周期黑子光球?qū)庸馇驅(qū)由铣霈F(xiàn)的黑色斑點是光球?qū)由系男郎u。由于黑子的溫度比光球表面其他地方低，所以才顯得暗一些。黑子活動增強的年份是耀斑頻繁爆發(fā)的年份，黑子所在區(qū)域之外也是耀斑出現(xiàn)頻率最多的區(qū)域。耀斑隨黑子的變化同步起落，體現(xiàn)了太陽活動的整體性。11年耀斑色球?qū)由虻哪承﹨^(qū)域有時出現(xiàn)的大而亮的斑塊是太陽大氣高度集中的能量釋放過程。2.太陽活動重要標(biāo)志：黑子和耀斑。第六十三頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二3.太陽活動對地球的影響（1）對氣候的影響（2）擾亂電離層，影響無線電波通訊（3）干擾地球磁場，產(chǎn)生“磁暴”現(xiàn)象（4）兩極地區(qū)出現(xiàn)極光第六十四頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二高考鏈接

（2009安徽）圖6表示27°N某地坡向（坡度為10°）對地表獲得太陽輻射的影響，縱坐標(biāo)表示該地坡面與地平面獲得太陽輻射量的比值（僅考慮地球運動和地形因素）。完成1～2題。第六十五頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二

1．該地坡向?qū)Φ孛娅@得太陽輻射影響最大的季節(jié)是（）A．春季B．夏季C．秋季D．冬季2．若坡度從10°增大到15°，則a點的數(shù)值將（）A．增大B．減小C．先減小后增大D．先增大后減小DA第六十六頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二【解析】本題考查考生讀圖、析圖能力、運用所學(xué)規(guī)律原理解釋實際問題的能力、推理思考能力。關(guān)聯(lián)的考點有：影響太陽輻射分布的因素、坐標(biāo)曲線圖的判讀與應(yīng)用。

坡度大小與獲取太陽輻射量的關(guān)系，可用下圖表示。由此可見，坡度愈大，入射角（太陽高度角愈大），獲取的太陽輻射就越多；圖6中四個月份的曲線中，最大數(shù)值排序依次為：1月、10月、4月、1月。第六十七頁，共七十三頁，編輯于2023年，星期二

（2009北京）圖1是中國局部地區(qū)太陽年輻射總量分布圖。讀圖1，回答第3題。第六十八頁，共七十三頁，編輯于2023