太阳对地球的影响 课件

第二节太阳对地球的影响你见过美丽的极光吗？它出现在两极的高纬度地区，五彩缤纷，多呈带状、弧状、幕状或放射状，美不胜收。[尝试探究]极光是怎样形成的？极光对地球有何影响？一、课标要求阐述太阳对地球的影响二、学习目标1.了解太阳辐射的概念、太阳辐射的波长分布，理解太阳辐射对地球的影响。2.了解太阳活动的概念，掌握太阳活动的主要形式及其对地球的影响。一、太阳辐射与地球1．太阳辐射是太阳以①______的形式向宇宙

空间放射的能量。太阳辐射的波长范围在②

_______微米之间，分为③可见光、红外光和

④_______三部分。太阳辐射能主要集中在⑤

_______波段，约占总能量的50%。电磁波0.15～4紫外光可见光2．太阳常数是表示太阳辐射能量的物理量，数值为8.24焦/(平方厘米·分)。3．太阳辐射对地球的影响

1.我国西北地区为什么多用太阳能、风能？东部地区多用水能？答案：

我国西北地区气候干燥、晴天多，太阳能丰富；西北地区处于亚洲高压中心南侧，水平气压梯度力大，风力大；东部地区处于季风区，降水量大，河流流量大，水力资源丰富。

2.有人说：“今天的煤层闪烁着远古时代太阳的光辉。”你认为是否正确？为什么？答案：正确。地质历史时期的生物将太阳能转变成化学能贮藏于体内，在一定的地质条件下形成煤、石油等化石燃料。二、太阳活动与地球1.生长于⑲________地区一些乔木年轮的疏密变

化，有明显11年周期性。2．⑳_____地区永久冰层，证明地质时期气候

变化有11年的周期性。3．太阳活动高峰年，激烈天气现象21_____、

同时太阳风强度22_____。4．耀斑爆发时释放出23_____和24________。中高纬两极增加增大射电高能粒子

3.太阳风强度变化与耀斑、黑子有什么联系？答案：

当太阳黑子数目增多，耀斑频繁爆发时，太阳活动加强，太阳风强度增大。

4.据报道，二战结束之前，德国间谍曾得到盟军登陆的消息，立即发射消息给本部，但本部却不能正确接收到信息，而使盟军顺利登陆。造成这种现象的原因有可能是什么？答案：

二战期间信息传递的主要媒介是无线电报，它以电磁辐射为信息的载体。耀斑等剧烈太阳活动产生的大量短波辐射和高能带电粒子流将导致地球磁场产生“磁暴”和电离层扰动，使靠电离层传播的电磁信号受到影响。教材图1－7太阳辐射中各种波长的光所占的比例(%)图中的横坐标表示波长大小，纵坐标代表了辐射能力大小。从图中可以看出，太阳辐射的波长范围大致在0.15～4

μm之间，其中紫外光波长<0.4μm，可见光的波长在0.4～0.76μm之间，红外光的波长>0.76μm；太阳辐射的能量主要集中在可见光波段(50%)。教材图1－8太阳外部结构示意该图形象地反映了太阳活动的主要形式及其特征，可总结成下表以便于记忆：教材图1－11极光该图反映了极光的现象，极光产生于地球高纬度地区上空，在极夜期才能看到极光。它是太阳风到达地球时受地球磁场作用，偏向极地上空，轰击高层大气，使大气电离，从而产生发光现象。1．对地理环境形成和变化的影响：太阳直接为地表提供光能和热能，维持地表温度，为生物繁衍生长、大气和水体运动等提供能量。如下图所示：2．太阳辐射对人们生产和生活的影响(1)人们可直接利用太阳能，如植物的生长需要光和热，晾晒衣服需要阳光。世界各国正在探索和研究对太阳能的利用，尤其是大规模的太阳能发电。目前利用较多的是太阳灶、太阳能干燥器、小型太阳能发电站等。(2)可利用地质历史时期固定积累下来的太阳能，即由太阳能转化形成的煤、石油等化石燃料，它们被称为“储存起来的太阳能”。3．中国太阳年辐射总量的分布规律及其影响因素(1)我国太阳能资源的时空分布差异较明显①北纬22°～35°之间，高值的中心在青藏高原，低值的中心在四川盆地；②北纬30°～40°的东部地区，随纬度增高太阳辐射能增加；③北纬40°以北，由东向西太阳辐射能逐渐增加，呈东西向分布。(2)成因分析青藏高原成为太阳辐射的高值中心，主要是因为：①海拔高，空气稀薄，空气中尘埃含量较少，晴天较多，日照时间较长。②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。四川盆地为低值中心的原因在于：盆地地形，水汽不易散发，空气中含水汽的量多，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，强度弱，太阳能资源贫乏。影响到达地球表面的太阳辐射的主要因素(1)太阳高度太阳高度越大，太阳辐射穿过的大气路径越短，到达地面的太阳辐射就越多，反之则少。(2)日地距离地球绕日运行的轨道是椭圆形的，因此日地间的距离以一年为周期在不断变化着。(3)日照时间太阳辐射与日照时间的长短成正比。(4)天气状况一般而言，晴朗天气接收的太阳辐射多，阴雨天气接收的太阳辐射少。(5)地势高低地势高则空气稀薄，太阳辐射穿过的大气路径相对比较短，到达地面的太阳辐射就比较多。读下图，完成下列问题。我国年太阳总辐射量分布图(1)我国太阳能资源分布的总体特征是__________________，其原因是___________

_______________________________。(2)我国东部地区中，北方尽管太阳高度低于南方，但太阳能资源并不亚于南方的原因是

______________________________________。(3)新疆南部云量极少，但太阳能资源不如拉萨西北地区丰富的原因是_____________________________________。(4)从雅鲁藏布江大拐弯附近沿30°N向西降水量呈递______状态，原因是____________________________________。解析：

本题所考查的内容是我国的太阳辐射总量分布及其原因。通过图例可知图中的等值线为年太阳辐射量线，根据数值的大小和年太阳辐射量线的密集程度可分析出我国太阳能资源分布的总体特征。根据影响太阳辐射量的因素即气候、地形、人类活动可知：降水少，晴天多；地势高，空气稀薄；人类活动少，空气污染小的地区，太阳辐射量多。然后再根据不同地区的年太阳辐射量对上述因素进行分析即可得出结论。答案：

(1)西部多，东部少西部干燥，云量少，太阳辐射量大(2)北方降水少，雨季短，云量少，日照强(3)藏西北云量也少，海拔很高，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强；西藏纬度低于新疆，太阳高度较大(4)减喜马拉雅山阻挡了西南季风，西南季风带来的水汽只能从雅鲁藏布江大峡谷进入青藏高原，并沿雅鲁藏布江河谷向西输送，所以降水量由东向西递减1．有关太阳辐射的正确叙述是(

)①太阳辐射是一种电磁波，大约8分钟即可到达地球②太阳辐射的能量来源于太阳内部的核聚变反应③太阳辐射是地球上大气、水、生物和火山活动的主要动力④太阳辐射的能量不包括煤、石油、天然气等化石燃料A．①② B．②③C．③④ D．①④答案：

A太阳活动与地球太阳活动是指太阳大气的激烈变化，最主要的类型是黑子和耀斑、日珥、太阳风。太阳活动时产生的强辐射(大量的紫外线、X射线、γ射线)和高能带电粒子流到达地球，会影响地球上的磁场、电离层，产生极光等自然现象，并对地球上大气温度、大气环流、降水以及地震等产生重大的影响。(1)对地球电离层的影响。在离地面80～500千米的高空，有若干大气分子全部或部分处于电离状态，称为电离层。无线电短波是靠电离层的反射向远处传播的。当太阳活动剧烈，特别是耀斑爆发时，发射的电磁波会引起电离层的扰动，使无线电短波出现衰减或中断，影响短波通信。(2)对地球磁场的影响。地球和近地空间存在着磁场，当太阳活动增强时，地球磁场会受到太阳发射的高能带电粒子周围产生的磁场的影响，出现“磁暴”现象，即磁针剧烈摆动，不能正确指示方向。“磁暴”会对地质勘探、轮船航行等造成一定影响。(3)对地球气候的影响。据统计，有些地方降水量的年际变化与太阳黑子的活动周期有一定的相关性，其二者的因果关系还需作进一步的分析研究。另外，太阳活动对航天器的运动、地震的发生也有一定的影响。结合太阳大气层的结构示意图理解太阳活动：注意：(1)相邻两个太阳活动高峰年之间的时间间隔为一个活动周期，大致为11年。(2)不同类型的太阳活动其周期具有相关性，如下所示：读太阳黑子与年降水量的相关性图，回答下列问题。(1)在70°N～80°N测得的降水量变化与黑子相对数之间的关系是________；在60°N～70°N观测到的降水量变化与黑子相对数之间的关系是__________________。(2)从图中反映出许多地区降水量的年际变化与________有一定相关性，其变化周期约为________年。(3)A、B、C三个地区降水最丰富的是________，能否根据图中三个地区降水量与太阳黑子之间的关系，说明影响降水的主要因素是太阳黑子？________。解析：

本题解题关键在于读图，图中A、B、C三个测站分别处于不同经纬度，由图中曲线的变化趋势判断，A地区太阳黑子和降水量呈正相关，而B地区则呈负相关，C地区约以1912年为界，前期呈负相关，后期呈正相关。由此可见，年降水量变化和太阳活动有一定相关性，但真正的联系规律有待进一步研究，所以并不能说明影响降水的主要因素是太阳黑子。答案：

(1)正相关负相关(2)太阳活动11

(3)C不能2．2011年2月，美国宇航局发表了太空探测器拍摄到的太阳三维图像。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重要标志D．光球层到日冕层依次出现黑子、太阳风、耀斑解析：

流星雨是流星体进入地球大气层后与大气摩擦生热产生的光迹；黑子是太阳活动的重要标志；太阳风出现在日冕层，耀斑出现在色球层。答案：

A时事材料材料一2011年2月15日太阳活动剧烈，天文学家们警告2011年会多次发生强烈太阳耀斑大爆发，会对全球定位系统、卫星、电力系统产生重大干扰和破坏。材料二2011年2月18日，美国宇航局下属机构捕捉到太阳表面活跃区域上空升起炽热的弧形物质，它由带电粒子组成的超热物质，以每小时1

600公里的速度扑向地球。材料三2010年中国产太阳能热水器达到5

000万平方米，太阳能电池产量占全球总产量的47%，达到5

200

MW，目前中国在新能源领域已走在世界前列。太阳辐射及利用、太阳、太阳活动、太阳活动对地球的影响。据上述材料，回答下列问题。(1)有关太阳活动叙述正确的是(

)A．太阳活动只有黑子、耀斑、太阳风三种类型B．对太空中的航天器造成威胁的只有耀斑C．太阳活动对人类的生产生活只会产生不利影响D．黑子数目增多时，耀斑也常会增强(2)材料二文中所述的太阳喷射物来自太阳外部大气的哪一层？这种喷射物将对地球有何影响？(3)分析我国新疆地区太阳能资源丰富的原因。(4)试举例说明人类对太阳能的直接利用和间接利用都有哪些形式。答案：

(1)D

(2)日冕层可能会伤害人造地球卫星，损害宇航员健康和生命安全，导致飞机飞行中出现通信和导航故障，破坏民用和商用电系统，干扰地球磁场，影响无线电短波通讯等。(3)原因：新疆地区地处内陆，降水少，晴天多，大气洁净，太阳能丰富。(4)直接利用：太阳灶、太阳能发电、太阳能热水器等。间接利用：煤炭、石油、天然气、水能等。1．有关人类对太阳辐射能的利用，正确的表述是(

)A．太阳能电站、太阳能热水器、太阳能电池等都是人类对太阳辐射的直接利用方式B．人类利用的煤、石油、水能、风能、生物能等不是地球自身产生的能源，与太阳活动关系密切C．人类开发利用的潮汐能是由太阳辐射产生的D．我国是利用太阳能最早的国家解析：

本题可用排除法，B项与太阳活动有关的叙述不正确，C项取决于日、月对地的引力，D项应加上“之一”。答案：

A2．关于太阳辐射对地球影响的叙述，正确的是(

)①维持地表温度的主要热源②太阳辐射能是促进地球上水、大气运动、地壳、生物活动的主要动力③太阳辐射能是目前人类日常生活和生产所用的主要能源④煤、石油等能源在形成过程中固定了大量的太阳能A．①②③ B．②③④C．①③④ D．①②④解析：

本题考查太阳辐射与地球、人类的关系。太阳辐射能维持地表温度，是促进地球上的水、大气运动和生物活动的主要动力，而地壳活动的主要动力是地球内能。地球上的矿产能源，如煤炭、石油、天然气等，是地质过程中太阳能的积累而形成的。答案：

C3．下图中，反映从拉萨到重庆年太阳辐射总量变化的是(

)解析：

此题主要考查考生使用和说明各种地理图表的能力，具体考查考生对我国年太阳辐射总量分布状况及重庆到拉萨地形变化的理解。尽管考生知道拉萨年太阳辐射总量大于重庆年太阳辐射总量，做题时还应考虑由拉萨至重庆一线地形复杂，天气状况复杂，绝对不会像选项A和选项C那样有规律地均匀减小，故排除选项A、C。然后根据青藏高原是我国年太阳辐射总量最大的地区，一般都在200

kcal/cm2以上，故答案是B。解这一题的首要条件是正确理解图中纵、横坐标的地理意义和曲线所反映的地理量值变化的原因。答案：

B2011年3月4日，天气晴朗，市民借助太阳真空望远镜可观测到太阳黑子爆发的天文景象——直径为1.8米的太阳光球像上，三群太阳黑子基本排成一条直线，横跨近半个太阳。据此回答4～6题。4．用一般收音机收听短波广播时，声音常常忽大忽小，甚至中断，主要是因为(

)A．太阳大气发射的电磁波扰乱了地球上空的电离层B．太阳大气抛出的带电粒子流扰乱了地球磁场C．短波在大气中传播时，被空气分子吸收D．短波到达电离层后，被全部反射回到地面5．日全食时，能看见的太阳大气层及相应的太阳活动是(

)A．色球、耀斑 B．日冕、耀斑C．色球、太阳风 D．日冕、太阳风6．太阳活动强弱的主要标志是(

)A．发光强弱 B．能量大小C．耀斑大小 D．黑子多少解析：

第4题，耀斑爆发时发出强烈射电会扰乱电离层，影响地面无线电短波通讯。第5题，太阳外部大气从光球层、色球层至日冕层发出的可见光越来越少，亮度越来越暗。在日全食时，月球挡住太阳明亮的光球层，才能观测到色球层和日冕层，但看不到日冕层的太阳风。该题主要考查太阳外部大气中各层的亮度及其活动特征等基础知识。答案：

4.A

5.A

6.D第6题，一般以太阳黑子数的多少作为太阳活动强弱的主要标志，因为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。一般活动周期约是11年。耀斑和黑子同时出现，并且具有同样的变化周期。7．2011～2012年正值太阳活动高峰期，下列叙述中正确的是(

)A．太阳黑子和耀斑都产生在太阳色球层上B．使到达地球的可见光增强，紫外线有所减少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信D．太阳日冕层的高温、高能带电粒子向外高速运动，形成太阳风解析：

该题考查太阳剧烈活动时对人类生产、生活的影响。①太阳活动的主要标志是光球层中出现黑子和色球层上出现耀斑。②当耀斑和黑子大量出现时，太阳表层会发出强烈射电，扰乱地球大气的电离层，从而干扰无线电短波通信。答案：

D8．下列现象中，可能是由