1.2太阳对地球的影响

第二节 太阳对地球的影响
太阳辐射
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。
植物
雨
瀑布
岩石风化
煤
石油
太阳能热水器
太阳能车
小结：
维持地表温度
提供生活主要能源
影 响 地 理 环 境
提供水运动能量
提供转化矿物能源
提供大气运动能量
直接提供光热资源
影 响 人 类 生 产 生 活
边缘为色球层
日冕层
只有日全食和特制的日冕仪才能 见到。亮度仅为光球的万分之一。
太阳活动对地球的影响
太阳大气层从里到外分为哪三层?
厚度： 几个太阳的半径 颜色： 洁白 温度： 可达200万k 厚度： 约2,000公里 颜色： 玫瑰色 温度： 平均10万多k。 厚度： 约500公里 颜色： 白亮色 温度： 平均6000多k。
太阳活动对地球的影响
1、太阳大气层从里到 外分为哪三层? 2、太阳活动重要标志 是什么?分别出现在太 阳大气哪个层面?
3、 太阳活动的 周期是多少年？
4、太阳活动对地球的 影响主要表现在哪几个 方面?
肉眼可观测。地球上接收 的太阳光基本由光球发射 而来。
光球层
日食和特殊望远镜可见。 可见光不及光球的千分之 一。
北半球大气上界太阳辐射的分布
稀疏、 针叶、 树冠小
生物量 0.8kg/(m2· a) 生物量 2kg/(m2· a)
茂密、 阔叶、 树冠大
（2）热带雨林和亚寒带森林生物量有什么差异？ 热带雨林的生物量远远大于亚寒带针叶林。
生物量 0.8kg/(m2· a)
生物量 2kg/(m2· a)
（3）问题1和2的结论有没有相关性？ 以上两个结论是密切相关的。一般，太阳辐 射越多的地区，生物量也多。

A．改变地貌形态，影响农作物产量 B．改变气候状况，影响农作物产量 C．改变水文状况，影响农作物产量 D．改变土壤性状，影响农作物产量
右图为太阳黑 子与温带乔木年轮 相关性曲线图。完 成11、12题。 11．上图显示( ) A．太阳活动对地
球上气候有一 定的影响 B．太阳活动对乔木年轮宽度影响逐年增大 C．黑子相对数与平均年轮宽度呈正比例 D．黑子相对数对乔木年轮宽度的影响最大 12．关于太阳活动和太阳黑子说法正确的是( ) A．太阳黑子是太阳色球层中激烈的能量爆发 B．太阳活动高峰年与低峰年之间间隔为11年 C．太阳黑子周围的太阳大气带有电荷，所以黑子能产生磁场 D．太阳活动高峰年，太阳风强度增大但太阳黑子相对数减少
C. 太阳以电磁波的形式向四周放射能量
D. 太阳以无线电波的形式向宇宙空间放射能量
A 2. 有关太阳辐射的叙述正确的是（
）
A. 太阳辐射的能量来源于太阳内部的核聚变反应
B. 太阳辐射大部分到达地面，维持着地表温度，因而
成为地球地理环境形成和变化的主要因素
C. 太阳能量巨大且集中，容易被利用
D. 煤、石油等埋藏在地下，它们是地球内部的能源
太阳为什么会产生巨大的能量？ 产生能量会影响太阳寿命吗？
4. 太阳辐射对地球的影响（一）
漫画告诉你太阳辐射对地球有何影响
4. 太阳辐射对地球的影响（二）
大 气 运水 动循
环
生 物 活 动
4. 太阳辐射对地球的影响（三）
结合生活经验判断
1、赤道和两极相比较，哪里获得的太阳辐射较多？ 2、冬季和夏季相比较，哪个获得的太阳辐射较多？ 3、晴天和阴雨天相比较，哪个获得的太阳辐射较多？ 4、冰雪地和草原相比较，哪个获得的太阳辐射较多？ 5、阳坡和阴坡相比较，哪个获得的太阳辐射较多？

提供水运动能量
提供大气运动能量
促进岩石产生风化
提供生活主要能源
提供转化矿物能源
直接提供光热资源
大棚农业
西樵黑皮冬瓜
太阳辐射对地球的影响:
维持地表温度 W 提供生活主要能源 N
提供水运动能量 S
提供转化矿物能源 K
提供大气运动能量 Q
直接提供光热资源 G
促进岩石产生风化 Y
到达地球大气上界的太阳辐射的纬向分布是否均匀？
高纬度少
低纬度多
全球太阳辐射总体分布有什么规律？ 对地球产生了怎样的影响？
3、规律： 全球太阳辐射由赤道向两极递减 影响： 造成了全球不同纬度的热量差异
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热带雨林和亚寒带针叶林生物量有何差异？
■ 2003年10月23日到11月5日，太阳风暴连续多次袭击地球，发出的强烈射电严
重骚扰了电离层。亚、欧、美洲的许多国家的短波通信受到干扰，通信设施受损
。日本一颗通信卫星信号中断，一颗环境监测卫星已经无法恢复使用。
扰乱电离层
■ 耀斑经常引起“磁暴”，使磁针剧烈颤动，不能指示方向,从而影响野外作业 。同时对军事战斗、飞机和船舶定位、高纬度地区的高压供电系统带来影响。 1989年3月，一个强磁暴使加拿大魁北克的一个巨大电力系统损坏，6百万居民停 电达9小时。
0.8
2
2002年的夏天与往年不同，人们似乎 特别怕晒。在杭州街头，多了一个个 “全副武装”的女士。这是为什么呢？ 二、太阳活动影响地球
1、太阳黑子 太阳大气层结构
太阳大气层结构
2、太阳耀斑

6. 分析下列材料，完成下列问题。 材料一 太阳黑子的周期图
材料二 1988年7月上旬，4万多只鸽子参 加了一年一度的“北——南”国际信鸽大赛。 可令人吃惊的是，许多参加过多次大赛的 经验丰富的“信鸽选手”却纷纷迷航。7月3 日，从法国放飞的大约5 000只来自英国的 鸽子，仅有285只被找到，许多鸽子死后 被冲上海岸。
A. 甲处 B. 乙处 C. 丙处 D. 丁处
美国北部一些电网出现了电流急冲现象。 4. 下列国家中最有可能欣赏到极光的是
据此完成3～5题。
A. 英国、冰岛
B. 加拿大、挪威
C. 意大利、瑞典 D. 印度、美国
5. 下列人类活动不会受到太阳活动影响的是 A. 在海滨户外进行日光浴 B. 在沙漠探险旅途中用罗盘定方向 C. 在家中收看卫星电视 D. 工作中使用有线电话
能量来源：太阳内部的 核聚变反应
对地球和人类 的影响
为地球提供光、热资 源。
维持地表温度，是地 球上的水、大气运动 和生命活动的主要动 力
为人类生产和生活活 动提供能源，如煤、 石油等
如何理解“煤是太阳 提供的能源”？
煤是地质历史时期 在太阳光照下生长的植 被在地质作用下形成的 一种能源，所以煤是地 质时期被生物固定以后 积累下来的太阳能。
第1章：行星地球
太阳对地球的影响
1.什么是太阳辐射？
2.太阳辐射的能量有多大？
3.读图1.7，结合实际生活，说一说太阳辐射 对地球和人类有什么影响？
为地球提供
能量
太阳概况
物质组成：炽热的气体
主要成分：氢、氦
表面温度：约6000K
太阳辐射：太阳源源不 断地以电磁波的形式向 四周放射能量的现象

(3)为人类生活、生产提供能量，如煤、石油、家庭太阳能 供热系统、太阳能光伏电站等。
二、太阳活动对地球的影响
1．太阳的大气层 图中A层是 日冕 ，B层是色球，C层是 光球 。 2．太阳活动概况 (1)概念： 太阳大气 的变化。
(2)主要类型：
位置
类型
A层
_日__冕__物__质__抛__射__
B层
响
的，这些矿物能源都是由地质历史时期的动植物资源转化而来的，
对生 产、
显然地质历史时期的动植物资源固定了太阳辐射能
生活 太阳辐射能也是人类生产、生活的直接能量来源，如人们可直
接利用太阳能热水器、太阳灶、太阳能光伏电站来提供能量
不利 影响
过多的紫外线会危害地球生物
2.影响太阳辐射的因素 地表获得太阳辐射量的多少直接取决于太阳辐射强度和日 照时间，具体的影响因素如下表所示：
纬度 纬度低，太阳辐射强；纬度高，太阳辐射弱
天气
天气晴朗，阴天少，日照时间长，太阳辐 射强；反之太阳辐射弱
地势
大气 透明度
地势高，空气稀薄，大气对太阳辐射削弱 作用小，日照强度大，太阳辐射强；反之 太阳辐射弱
大气透明度好，尘埃杂质少，太阳辐射强； 反之太阳辐射弱
3．我国太阳年总辐射量的空间分布及成因图示
[集训冲关]
1．维持地表温度，促进地球上水、大气运动和生命活动的主要
动力是
()
A．重力能
B．生物能
C．风能
D．太阳能
解析：太阳辐射为地球提供了光、热，地球上生物的生长 发育离不开太阳；太阳辐射是水、大气运动和生命活动的 主要动力。
答案：D
2．农业谚语“鱼靠水，娃靠娘，万物生长靠太阳”体现了太阳
辐射为地球提供了

活动 1. 下面是丹霞、经纬对话的内容。围绕他们的话题，收集有 关资料，并与同学交流自己的看法。
2. 经纬在反复推敲太阳常数、太阳活动等概念后，大胆质疑：太阳常 数的概念中，并未考虑太阳活动的影响，而太阳活动的概念中有“太阳 释放能量的不稳定性”这样的表述，因此，太阳常数是不是常数、有没 有变化、有多大变化之类的问题，值得进一步研究。针对经纬提出的问 题，谈一谈你的看法。
极光
阅读
太阳活动与地球气候
太阳活动对地球气候的影响机制仍然是未解之谜。例如，在太阳活动峰年，激 烈天气现象出现的区域“飘忽不定”，科学家至今也没有找到其内在规律。统计资 料表明，在太阳活动峰年，地球上激烈天气现象出现的概率明显增加；在太阳活动 谷年，地球上天气变化相对平稳。农业统计数据则表明，在多数太阳活动峰年，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。
光球层 色球层 日冕层
太阳黑子
太阳活动的
耀斑
重要标志
日珥
太阳风
图 1-13 太阳外部结构与太阳活动示意
二、太阳活动与地球
在太阳光球层的表面有些黑斑点，叫作太阳黑子。 太阳黑子数目的变化，大体上以11年为周期。 黑子数目最多的年份，称为太阳活动峰年； 黑子数目最少的年份，称为太阳活动谷年。
阅读
太
阳
黑
子
太阳黑子实际上并不黑，只是由于它的温度比光球层平均温度（约 6 000 K） 低1 000~2 000 K（TK ＝ 273.15 K ＋ t，式中 t 是摄氏温度），因而在明亮光 球的衬托下，它才显得暗淡一些。一般认为黑子是光球层中高速旋转的气体涡旋。 黑子常成对出现，具有相反的磁极；大黑子周围还有一些小黑子，形成复杂的黑子 群。早在公元前 28 年，我国就记录了太阳黑子的情况，这是世界公认最早的太阳 黑子记录。

有相关性。生物量与太阳辐射呈正相关，太阳辐射决定 生物量。
低纬度地区太阳辐射量大，雨林植物生长旺盛，生物量 大。中高纬度地区太阳辐射量相对较小，植物生长比较缓慢， 生物量相对较小。太阳辐射量的大小，在一定程度上决定植 被的生长情况，植被生长情况又是对不同地理环境的反映。
图1.9 热带雨林和亚寒带针叶林生物量的差 异
(3)地势：地势高，空气稀薄，大气对太阳辐射 削弱作用小，日照强度大，太阳辐射强；
(4)大气透明度：大气透明度好,尘埃杂质少． 太阳辐射强。
对比分析
中 国 太 阳 年 辐 射 量 的 空 间 分 布
•对结比合“分我国析太阳：年辐射总量分布图”，思考：
1.青藏高原为何成为我国太阳辐射的最丰富地 区（高值中心）？
海拔高，空气稀薄；大气透明度高；晴天较多，日照时间较长，
2大.四气对川太盆阳地辐射为的何削成弱作为用我小国，到太达阳地辐面的射太的阳最辐射贫能乏量多。 地区（低值中心）？
①盆地地形，水汽不易散发，空气中水汽的含量大；②阴天、 雾天较多，从而造成日照时间较短，日照强度弱，太阳能贫乏。
1、太阳外部的大气层
太阳辐射 影响地球 太 阳 对 地 球 的 影 响 太阳活动 影响地球
为地球提供能量 影响因素
纬度位置 天气状况 地势高低 大气透明度
太阳大气结构 对地理环境的影响
影响卫星导航等 扰乱地球电离层 干扰地球磁场 产生极光 与一些灾害有关
►给我五个系数,我讲画出一头大象;给我六个系数,大象将会摇动尾巴。—— A·L·柯西 ►数学是一种精神,一种理性的精神。正是这种精神,激发、促进、鼓舞并驱使 人类的思维得以运用到最完善的程度,亦正是这种精神,试图决定性地影响人类 的物质、道德和社会生活;试图回答有关人类自身存在提出的问题;努力去理解 和控制自然;尽力去探求和确立已经获得知识的最深刻的和最完美的内涵。— —克莱因《西方文化中的数学》 ►无限!再也没有其他问题如此深刻地打动过人类的心灵。——希尔伯特 ►整数的简单构成,若干世纪以来一直是使数学获得新生的源泉。——G·D·伯 克霍夫 ►数论是人类知识最古老的一个分支,然而他的一些最深奥的秘密与其最平凡的 真理是密切相连的。——史密斯

一般太阳辐射强度： 由低纬向高纬递减
昼长 因素
一般地势越高， 大气层越薄，透 明度越高，太阳 辐射越强。
天气 因素
小结
太 阳 对 地 球 的 影 响
太阳辐射对 地球的影响
太阳辐射 对地球的影响
太阳以电磁波的形式向宇 宙空间放射的能量
太阳辐射是地球大气运动、 水循环、生命活动的主要动力。
太阳辐射为人类生产和生活 提供了直接间接的能源
日冕
太阳大气层结构
色球
光球
请同学们根据下面内容总结大气层由里到外厚度、温度、亮度、密度之 间有什么关系？
大气结构
厚度
温度
亮度
观测
日冕
约几个太阳的半径 （几百万千米）
100万摄氏度
光球的百万分 日全食时或用特制的
之一
日冕仪可见
色球
约几千千米
4000摄氏度到 几万摄氏度
光球的千分之 一
日全食时或用特制的 望远镜可见
电所 站用 的的太 主太阳 要阳辐 能灶射 量、能 来太是 源阳我 。能们
热日 水常 器生 、活 太和 阳生 能产
小结
太 阳 对 地 球 的 影 响
太阳辐射对 地球的影响
太阳辐射 对地球的影响
太阳以电磁波的形式向宇 宙空间放射的能量
太阳辐射是地球大气运动、 水循环、生命活动的主要动力。
太阳辐射为人类生产和生活 提供了直接间接的能源
太阳黑子
黑子特征： 光球表面常出现的一些斑点称为太阳黑子。 黑子的温度比光球表面其他地方低。 太阳黑子有点年份多，有的年份少。周期11年 黑子数量的多少是太阳活动强弱的标准。
太阳耀斑
耀斑特征： 色球的某些区域有时会出现
大而亮的斑块，人们称为耀斑。 温度比太阳表面温度高几十

（二）太阳活动对地球的影响
二、太阳活动对地球的影响
（二）太阳活动对地球的影响
1、影响地球的气候（黑子活动与降水有一定的关联）。 ２、干扰电离层，使无线电通信中断（耀斑）。 3、扰乱地球磁场,产生磁暴现象（耀斑）。
4、产生极光（太阳风）
二、太阳活动与地球
太阳大气层
光球层 色球层 日冕
太阳活动
黑子 耀斑 日珥
存所需的光热的来源。 ２.维持地表温度，是地球上的水、大气运动和 生命活动的主要动力。
3.为人类生产和生活活动提供直接或间接能源。
3．列举人类目前可以利用的来自太阳辐射的能量 。
【提示】 煤、石油、天然气、水能、风能、生物能等。
【辨析】狭义的太阳能就是太阳辐射能。广义的太阳能还包括由太阳辐射能转化 来的其他形式的能量。如：煤、石油、天然气、水能、风能、生物能等。
亿吨标准煤产生的热量。
这两则资料向我们传达了什么信息呢？
地球能量主要来源于太阳辐射 太阳辐射能量巨大
一、太阳辐射对地球的影响
1.太阳辐射
②③ D. 太阳辐射是太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射的能量。
资料1 ：根据计算，一年中整个地球可以从 太阳获得 1.
内部 太阳的能量来源于其 是太阳活动最激烈的显示。
二、太阳活动对地球的影响 （二）太阳活动的主要类型
太阳风
２、太阳风：
发生在日冕层层，
周期11年。
太阳风到达地球时，受地磁作用而偏向极地上空，轰 击高层大气，使大气电离产生极光。
二、太阳活动对地球的影响
（二）太阳活动对地球的影响
你能从图中获得哪 些信息？
太阳黑子与年降水量的关 系
二、太阳活动对地球的影响
想一想，我国年太阳 辐射总量最贫乏的 地区原因是什么。

12.18 焦/米2), 4年0总°, 1辐0射.41量/(×109
焦/米2),年50总°,辐9.射01量/(×109 焦/米2),年60总°,辐7.射4年9量总/(×辐1射09量/(×109 焦/米2), 6焦6./5米°,26).,5年780总°年,辐6总.射2辐6量射/(量×1/(0×9109 焦/米焦2/米), 820),°9, 50.°6, 45.48
A.太阳辐射能不仅能量大，而且分布集中
B.太阳辐 射能是地理环境形成和变化的重要因素
C.太阳辐射能大部分到达地球
练
D.煤.石油等能源与太阳辐射无关
练
更
4.下列自然现象与太阳辐射无关的是( D )
A.生物的形成 B.大气和水体的运动 C.煤.石油的形成 D.火山的喷发
健
康
5.有关太阳的叙述正确的是( D )
1．太阳像是一个巨大炽热的“火球”，主要成分：氢和
氦，表面温度：6000K
2.外部结构：光球层、色球 层和日冕层
日冕层—太阳风
太
阳
色球层—耀斑，日珥
大
气 层
光球层—黑子
太阳内部
太阳大气结构及太阳活动示意图
太阳活动对地球有哪些影响？你知道吗？
影响气候
太阳黑子与年降水量的关系
扰乱电离层，干扰 无线电短波通信。
(2)地球表面可划分为热带、温带、寒带等不同的天文气候带。议一议，它与大气上 界太阳辐射的分布有无相关性？说明你的理由。
有相关性。 理由：大气上界水平面太阳辐射的分布没有考虑地面的大气状况，但即使考虑不 同纬度地区上空大气状况的差异，其与地面的太阳辐射分布还是有很大的相关性。 实际上，从低纬到高纬地表获得的年太阳辐射总量是逐渐减少的，人们从而分划 出热带、温带和寒带，地球表面太阳辐射的分布与大气上界水平面太阳辐射的分 布规律相似。

第二节 太阳对地球 的影响
@xiaoyuw
一、太阳辐射与地球
2
太阳辐射
3
彩色光谱图
MAX 0.475nm
4
太阳辐射能量来源
Page5
太阳常数
表示太阳辐射能量的物理量 一太阳常数 = 8.24焦/(平方厘米〃分) 1焦 = 1瓦〃秒，1度 = 1千瓦〃时 每平方米大约1366瓦特，地球的截面积是127,400,000
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黑子 光球层
①色球层中激烈的能 量爆发；②以射电爆 发的高能带电粒子喷 发等方式放出辐射能
日冕层的带电粒子脱 离太阳飞向宇宙空间
耀斑 色球层 日珥
太阳 日冕层 风
不同纬度年辐射总量
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不同纬度地区所受的辐射不同
29
我国辐射总量分布图
青藏高原 四川盆地
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自然灾害
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干扰电离层
Page24
磁暴
Page25
极光
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太阳活动的类型对地球的影响
周期 活动规律
①光球层中高速旋转 的气体漩涡，温度相 对较低；②带电荷， 能产生磁场；③存在 太阳活动高峰年与低 峰年的交替 11年 活动 大气层 形式
对地球的影响
①对气候产生影响，不同纬度 的年降水量与黑子多少有一定 的相关性；②太阳活动高峰年， 激烈天气现象出现的几率增加 ①耀斑爆发时产生的强烈射电 能扰乱地球大气的电离层，使 地球上无线电短波通信信号衰 减或中断；②高能带电粒子使 地球上的磁场受到扰动，产生 “磁暴”现象，使磁针不能正 确指示方向 ①在地球的两极地区产生极光
平方公里 因此整个地球接收到的能量是1.740×1017瓦特 变化幅度在1%左右 从太阳看地球的角直径只有1/11,000弧，所以从太阳看 地球的立体角只有1/140,000,000 球面度。因此，太阳 辐射出的能量是地球获得的20亿倍，也就是大约 3.826×1026瓦特.

2.中国太阳年辐射量的空间分布
3.特例分析 （1）青藏高原成为我国太阳辐射的高值中心，主要是因为：海拔高， 空气稀薄；空气中尘埃含量较少，晴天较多，大气能见度高；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能量多。 （2）四川盆地成为我国太阳辐射的低值中心，其原因在于：盆地地形， 水汽不易散发，空气中水汽含量多；阴天、雾天较多，对太阳辐射削弱 作用强，从而造成日照时间短，日照强度弱，太阳能资源匮乏。
色球
日珥：从色球层 不断喷发出来的 火焰状物质。
３）“太阳风”（日冕）
其实是高能带电的粒子流
太阳活动对地球的影响
1、影响气候
2、干扰电离层，影响无线电短波通信
讲日凌
3、使地球磁场产生“磁暴”现象
4、在极地地区出现极光。
[案例二]：
大洋网2003年11月28日讯 美国“奥德赛” 号火星探测器上的一台辐射测量仪，在连续工作一 年半多之后，不幸成了太阳风暴的“牺牲品”。美 国宇航局说，受强烈太阳活动影响，这台仪器10月 底完全停止了工作，控制人员至今仍无法使它恢复 正常。据宇航局下属喷气推进实验室近日发布的公 告介绍，该仪器的故障出现在今年10月28日。当天， 太阳曾产生一次罕见的强耀斑爆发，与之相伴的还 有一股强大的日冕物质喷射。由此形成的太阳风暴 当时曾给两颗日本卫星造成毁坏，并在瑞典引发了 断电事故。
第二节 太阳对地球的影响
• 一、为地球提供能量
巨大炽热的气体球
主要成分：氢、氦
表面温度：6000K
核聚变过程
H H H H
高温高压
He
1、太阳辐射：太阳源源不断地 以电磁波的形式向四周放 射能量。
2、太阳辐射的来源：核聚变
水循环