太阳辐射概念

第二节太阳对地球的影响一、太阳辐射对地球的影响1．太阳概况(1)实质：炽热的□01气体星球。

(2)主要成分：□02氢和氦。

(3)表面温度：约为□036_000 K。

2．太阳辐射(1)概念：太阳源源不断地以□04电磁波的形式向宇宙空间放射能量的现象。

(2)能量来源：太阳内部的□05核聚变。

3．对地球和人类的影响(1)为地球提供□06光和热。

(2)维持□07地表温度，是地球上的水、大气运动和生命活动的主要□08动力。

(3)为生活、生产提供□09能量，如煤、□10石油等。

1．判断正误。

(1)太阳的主要成分是氢和氮。

(×)(2)地球各纬度地带接受的太阳辐射能量相同。

(×)2．下列能源不属于来自太阳辐射的是()A．风能B．水能C．地热能D．石油答案 C解析地热能来自地球内部，不属于来自太阳辐射的能源。

3．为什么说煤、石油、天然气是太阳提供的能源？提示煤、石油等矿物燃料是地质历史时期的生物在地质作用下形成的能源，所以它们是地质时期被生物固定下来的太阳能。

二、太阳活动对地球的影响1．太阳大气层结构从里向外分为□01光球、色球和□02日冕三个圈层。

□03光球是用肉眼可以观测到的太阳表面。

太阳大气不断释放的高速带电粒子流称为□04太阳风。

2．太阳活动(1)概念：□05太阳大气变化。

(2)类型及分布(3)重要标志：□09黑子的多少和大小。

(4)周期：约□1011年。

3．太阳活动对地球的影响1.判断正误。

(1)光球是太阳大气的最外层。

(×)(2)太阳耀斑是规模最大、程度最剧烈的太阳活动现象。

(×)2．太阳活动的周期是()A．9年B．10年C．11年D．12年答案 C解析太阳活动的周期是11年。

3．试举例说明太阳活动的主要表现形式。

提示黑子出现在光球上，耀斑和日珥出现于色球，日冕物质抛射出现于日冕。

任务探究太阳辐射对地球的影响材料一“蜀犬吠日”图。

材料二素有“日光城”之称的拉萨是西藏自治区首府，藏语意为“圣地”。

考点二.太阳对地球的影响【考点解读】太阳对地球的影响，主要包括太阳辐射对地球的影响和太阳活动对地球的影响两个方面。

太阳辐射为地球提供丰富的光热资源；它经过光合作用使植物产生大量氧气；它是气候形成的基本因素；它又是风能、水能与生物能等能量之源泉。

太阳活动对地球大气运动产生影响，其周期使地球气候波动也呈现相应的周期性；太阳活动会扰动地球磁场而产生“磁暴”现象；它会骚扰地球电离层而中断无线电短波通讯；它还能引起地球两极地区产生“极光”现象。

(一)太阳辐射为地球提供能量1．太阳主要成分：H、He2．太阳辐射的概念：太阳源源不断地以电磁波的形式向四周放射能量，这种现象被称为太阳辐射。

3．能量的来源：核聚变反应4．太阳辐射对地球的影响（1）太阳直接为地球提供了光、热资源，地球上生物的生长发育离不开太阳。

（2）太阳辐射能维持着地表温度，是促进地球上的水、大气运动和生物活动的主要动力。

（3）作为工业主要能源的煤、石油等矿物燃料，是地质历史时期生物固定以后积累下来的太阳能。

（4）太阳辐射能是我们日常生活和生产所用的太阳灶、太阳能热水器、太阳能电站的主要能量来源。

5．来自太阳辐射的能源：煤、石油、天然气、水能等和风能、太阳能等常规能源。

水能：是势位较高的水分子释放其势能转化成的动能。

水分子向高处蒸发上升，来源于太阳给予的能量。

7．影响太阳辐射强度的因素(1)纬度高低。

纬度越低，太阳辐射强度越大，如撒哈拉沙漠太阳能丰富。

(2)天气状况。

我国东部地区阴天多，太阳辐射少；赤道地区多对流雨，阴天多，太阳辐射少；台湾岛、海南岛东南部为迎风坡，多阴雨天气，太阳辐射少。

而西北部为山脉背风坡，晴天多，太阳辐射强；塔里木盆地深居内陆，降水少，晴天多，太阳辐射强。

(3)海拔高低。

海拔高，空气稀薄，大气透明度好，故太阳辐射强。

(4)日照时间长短。

日照时间长，太阳辐射强。

如1月份，南极为极昼，北极为极夜，南极比北极的太阳辐射强。

8．我国年太阳能的地区分布及影响因素①太阳能最丰富地区：青藏高原。

太阳辐射：1.定义及分类：太阳辐射是指太阳以电磁波的形式向外传递能量，具体可分为：紫外线，可见辐射光，近红外线辐射光。

紫外线又分为近紫外线（UVA）远紫外线（UVB,）超短紫外线（UVC）三种紫外辐射对人体皮肤的作用不但取决于紫外线的种类而且与肤色有关;UVC基本上可以被外表皮和真皮组织完全吸收，UVB透射能力比UVA差，只有UVA可以透射到真皮组织下面，加速皮肤的老化。

2. 介绍防护措施1) 防晒系数（Sun Protection Factor），英文缩写为SPF，是指在涂有防晒剂防护的皮肤上产生最小红斑所需能量，与未加任何防护的皮肤上产生相同程度红斑所需能量之比值，简单说来，它就是皮肤抵挡紫外线的时间倍数。

防晒系数SPF是测量防晒品对阳光中紫外线UVB的防御能力的检测指数。

防晒指数=最低红斑剂量（用防晒用品后）/最低红斑剂量（用防晒用品前）正确的防晒观念由于隔离成分必须渗透至角质表层后，才能发挥长时间的吸收隔离效果，因此必须提前在出门前30分钟就先擦拭完毕，出门前再补充一次，使用的剂量上，每次至少须有1~2ml的量，方可达到最佳的隔离成效，并且尽量避免在日照最强烈的时段出门(上午十点到下午两点)，同时善用各种辅助用品，如阳伞、帽子、长袖衣服、太阳眼镜等，共同抵抗紫外线的入侵。

a) 一般类型皮肤的人，防晒指数值以8～12为宜；b) 对光敏感的人，防晒指数值以12－20为宜；c) 敏感性皮肤应挑选植物配方的防晒品或是含有二氧化钛的物理性防晒霜。

d) 只在上下班的路上接触阳光的上班族，防晒指数值在15以下即可，以脸部防晒为主；e) 在野外游玩、海滨游泳时，防晒品的防晒指数值要在30以上。

游泳时最好选用防水的防晒护肤品。

f) 防晒产品主要有化学和物理两类。

物理防晒品的防晒原理是像镜子一样把紫外线反射出去，更适合敏感肌肤，如儿童大多使用物理防晒霜。

化学防晒品则是吸收紫外线后将紫外线的能量以热的形式散发出去。

太阳活动和太阳辐射的关系
太阳活动指的是太阳内部的核聚变反应和太阳表面的物质运动。

太阳活动主要表现为太阳黑子的出现和活动，以及太阳耀斑和日珥等强烈的太阳爆发现象。

太阳辐射是指太阳向外释放的能量，主要包括可见光、紫外线、X射线和γ射线等电磁辐射。

太阳辐射对地球和人类有重要影响，它是地球上维持生命的重要能量来源，同时也会对地球的气候和环境产生影响。

太阳活动与太阳辐射之间存在密切的关系。

太阳活动的强度会影响太阳辐射的强度和分布。

例如，太阳黑子的数量和活动程度与太阳辐射的强弱有一定的关联性。

太阳黑子是太阳活动的一个指标，太阳黑子数量的增加通常伴随着太阳辐射的增强。

太阳黑子活动的周期也会影响太阳辐射的变化，例如太阳黑子活动的周期约为11年，这会引起太阳辐射的周期性变化。

太阳活动还会对太阳辐射的组成产生影响。

太阳活动的爆发会释放大量的能量，其中包括较高能量的紫外线、X射线和γ射
线等。

这些辐射能量很强，会对地球上的大气层和生物体产生一定的影响，例如对臭氧层的破坏和对人类健康的威胁。

因此，太阳活动的强弱和爆发程度需要被密切关注，以便做出相应的预警和防护措施。

太阳辐射与⽓温的区别与联系太阳辐射和地表温度并不是⼀个概念，但太阳辐射是地表温度的主要影响因素之⼀。

地表温度就是地⾯的温度，太阳的热能被辐射到达地⾯后，⼀部分被反射，⼀部分被地⾯吸收，使地⾯增热。

太阳辐射与⽓温的关系太阳辐射是⽓温变化的原因之⼀，但不是主要原因。

导致⽓温升⾼的热量主要是地热能，来⾃地⾯。

但太阳辐射对⽓温的⽇变化影响明显。

⽐如:⼀天中早晨的温度最低，随着太阳的升起，⼤⽓开始吸收来⾃太阳的热量，⽓温逐渐上升，但由于阳光是斜射到地⾯，穿过⼤⽓层距离⽐较长，热量相对损失多，所以我们感觉温度并不太⾼，随着太阳继续升⾼，阳光透过⼤⽓层的距离变短，热量损失⽐较少，⼤地吸收的热量越来越多，地球表⾯的空⽓开始变得越来越暖。

到了下午2点钟左右，近地层空⽓除了太阳的短波辐射外，还吸收了来⾃地⾯的长波辐射热，热量达到最⼤值，⽓温也达到最⾼。

此后，随着太阳的西落，⼤地吸收的热量越来越少，⼤⽓开始散热，温度逐渐降低。

到次⽇凌晨时⽓温⼜降⾄最低值。

并⾮太阳辐射强的地区，⽓温就⾼，例如青藏⾼原就是我国太阳辐射⾮常⾼的地⽅，但是青藏⾼原的全年平均⽓温值是⽐较低的，因为青藏地区海拔⾼，地势平，空⽓稀薄，太阳辐射所受的阻挡少，所以太阳辐射强。

⽓温低也是因为海拔⾼、空⽓希薄、⼤⽓逆辐射弱。

⼤⽓逆辐射是地球的热量因⼤⽓的阻挡⼜返回地球。

⼤⽓吸收地⾯长波辐射的同时，⼜以辐射的⽅式向外放射能量。

太阳辐射的概念太阳辐射，是指太阳以电磁波的形式向外传递能量，太阳向宇宙空间发射的电磁波和粒⼦流。

太阳辐射所传递的能量，称太阳辐射能。

地球所接受到的太阳辐射能量虽然仅为太阳向宇宙空间放射的总辐射能量的⼆⼗⼆亿分之⼀，但却是地球⼤⽓运动的主要能量源泉，也是地球光热能的主要来源。

⽓温的定义天⽓预报中所说的⽓温，是在观测场中离地⾯1.5⽶⾼的百叶箱中的温度表上测得的，由于温度表保持了良好的通风性并避免了阳光直接照射，因⽽具有较好的代表性。

⽓温的差异是造成⾃然景观和我们⽣存环境差异的主要因素之⼀，与我们的⽣活关系⾮常密切。

太阳辐射的定义太阳辐射定义是指太阳以电磁波的形式向外传递能量，太阳向宇宙空间发射的电磁波和粒子流。

太阳辐射所传递的能量，称太阳辐射能。

地球所接受到的太阳辐射能量虽然仅为太阳向宇宙空间放射的总辐射能量的二十二亿分之一，但却是地球大气运动的主要能量源泉，也是地球光热能的主要来源。

2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，太阳辐射在一类致癌物清单中。

简介到达地球大气上界的太阳辐射能量称为天文太阳辐射量。

在地球位于日地平均距离处时，地球大气上界垂直于太阳光线的单位面积在单位时间内所受到的太阳辐射的全谱总能量，称为太阳常数。

太阳常数的常用单位是瓦/米²。

因观测方法和技术不同，得到的太阳常数值不同。

太阳常数值是1368瓦/米2 。

太阳辐射是一种短波辐射。

到达地表的全球年辐射总量的分布基本上成带状，只有在低纬度地区受到破坏。

在赤道地区,由于多云，年辐射总量并不最高。

在南北半球的副热带高压带，特别是在大陆荒漠地区，年辐射总量较大，最大值在非洲东北部。

太阳辐射在大气上界的分布是由地球的天文位置决定的，称为天文辐射。

由天文辐射决定的气候称为天文气候。

天文气候反映了全球气候的空间分布和时间变化的基本轮廓。

详细介绍每日天文世界气象组织（WMO）1981年公布的太阳常数值是1368瓦/米2。

地球大气上界的太阳辐射光谱的99%以上在波长 0.15～4.0微米之间。

大约50%的太阳辐射能量在可见光谱区（波长0.4～0.76微米），7%在紫外光谱区（波长<0.4微米），43%在红外光谱区（波长>0.76微米），最大能量在波长0.475微米处。

由于太阳辐射波长较地面和大气辐射波长（约3～120微米）小得多，所以通常又称太阳辐射为短波辐射，称地面和大气辐射为长波辐射。

太阳活动和日地距离的变化等会引起地球大气上界太阳辐射能量的变化。

强烈的太阳辐射风暴太阳辐射通过大气，一部分到达地面，称为直接太阳辐射；另一部分为大气的分子、大气中的微尘、水汽等吸收、散射和反射。

第二节-太阳辐射第二节太阳辐射（solar radiation）气象上所讨论的太阳辐射、地面辐射和大气辐射，其波长范围约在0.15－120μm之间。

太阳辐射的主要波长范围在0.15－4μm；地面和大气辐射的主要波长范围是3－120μm。

因此，将太阳辐射称为短波辐射，而把地面辐射和大气辐射称为长波辐射。

一、太阳辐射光谱太阳辐射能随波长的分布称为太阳辐射光谱。

太阳辐射光谱分三个光谱区，紫外区（λ<0.39μm ）、可见光区（λ为0.39－0.76μm）和红外区（λ>0.76μm）。

其中可见光区占能量的50％，红外区占43％，紫外区占7％。

可见光区又分为红、橙、黄、绿、青、蓝和紫七色光波段。

红光（0.76－0.622μm）、橙光（0.622－0.597μm）、黄光（0.597－0.577μm）、绿光（0.577－0.492μm）、青光（0.492－0.480μm、蓝光（0.480－0.455μm）和紫光（0.455－0.390μm）。

太阳辐射中可见光部分不仅辐射能量大，而且是辐射最强的部分，所以太阳光是可见的。

二、太阳常数（solar constant）在日地平均距离的条件下，地球大气上界垂直于太阳光线的面上所接受到的太阳辐射通量密度，称为太阳常数。

用S0表示。

世界气象组织（WMO）测得S0为1367.7w/m2。

由于日地距离的变化，S0有7%的变化。

1cal·cm2·min-1＝697.8w/m2，所以，S0＝1367.7/697.8＝1.96cal·cm2·min-1。

三、太阳辐射在大气中的减弱太阳常数是到达大气上界的太阳辐射通量密度。

当它通过大气层时，被大气中的各种气体分子和云层选择性地吸收，一部分被气体分子和悬浮的微粒散射，一部分被它们反射，所以，到达地面的太阳辐射显著地减少了。

（一）吸收作用大气中的臭氧、氧、水汽和二氧化碳都能直接吸收一部分太阳辐射。