(共50张PPT)
1.2太阳对地球的影响
一、太阳辐射与地球
1.太阳概况
01
组成物质
炽热的气体
02
主要成分
氢,氦
03
表面温度
约6000K
04
能量来源
不断发生的核聚变
太阳巨大的能量来自哪里??
太阳能量来源于内部的核聚变反应,在此过程中,太阳质量出现了亏损,其亏损的质量转化成了能量,但亏损的质量不大,目前损耗的质量仅占本身质量的0.03%。
每分钟辐射向地球的能量大约相当于燃烧4亿吨煤产生的热量,到达地球的太阳辐射,只约占辐射总量的二十二亿分之一。
1.太阳概况
01
组成物质
炽热的气体
02
主要成分
氢,氦
03
表面温度
约6000度
05
能量的传递方式:太阳辐射
04
能量来源
不断发生的核聚变
(1)概念
太阳辐射就是太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射的能量。
2.太阳辐射
(2)太阳辐射波长范围
活动:
1.太阳辐射波长范围可分为哪几个光区?
2.太阳辐射能主要集中在哪个波段?
太阳辐射波长范围
紫外线( 7% ):0.15—0.4微米
可见光(50 %):0.4—0.76微米
红外线(43 %):0.76—4微米
故太阳辐射被称为短波辐射
由于太阳辐射能量主要集中在波长较短的可见光部分
全球太阳辐射分布有什么规律?
由低纬向高纬递减
活动探究一:
(3)太阳辐射的分布
活动探究二:我国太阳辐射的分布
①总体分布:由东南向西北递增
西北多、东南少(西多东少、北多南少)
②极值中心:
高值中心:青藏高原
低值中心:四川盆地
读下图,说出我国太阳年辐射量的空间分布特征?
指出我国太阳能最丰富、最贫乏区分别在哪?
知识拓展:影响太阳辐射的因素
④昼长
②地形
地势
①纬度
③天气
状况
纬度越低,正午太阳高度越大,获得太阳辐射越多
(太阳辐射从低纬向高纬递减)
在夏季,纬度越高,白昼越长,日照时数越长 → 多
地形封闭,水汽不易散发对太阳辐射削弱越强
海拔越高,大气越稀薄,对太阳辐射削弱越少
(高山高原区太阳辐射强)
晴天,云量少,大气削弱作用弱,太阳辐射量多
(阴雨天相反)
分析青藏高原成为太阳辐射高值中心的原因:
青藏高原
1、纬度:该地纬度较低,太阳高度角大
2、地势:该地区海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用小
3、天气:晴天多,云量少,日照时间长,到达地面的太阳辐射多
4、昼长:白昼越长,日照时数越长
分析四川盆地成为太阳辐射低值中心的原因:
四川盆地
1、盆地地形,水汽不易扩散;
2、阴天多、云雾多,大气中水汽含量多,大气削弱作用强。
3、阴天多,日照时间短
太阳辐射强的地区热量一定丰富,对不对?为什么?
不对。
如青藏高原,由于海拔高,空气稀薄,水汽、尘埃少,晴天多,太阳辐射强,光照充足;但由于空气稀薄大气吸收的地面长波辐射很少,大气的保温作用弱,成为我国夏季气温最低的地区。
太阳辐射强弱不能与热量多少画等号
太阳辐射对地球有什么影响?
3.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,维持地表温度。
(2)经植物的光合作用,转化为生物化学能;煤、石油等化石燃料是地质时期生物固定以后积累下来的太阳能。
煤炭
石油
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
(3)是地球上的大气运动、水循环和生物活动的主要能源。
大气运动→风能 波浪和潮汐
海水运动
光合作用→生物能 化石燃料
地质作用
水循环→水能 水电
开发利用
小结:太阳辐射对地球的影响
提供光、热资源,维持地表温度;
为人类的生产,生活提供能源。
促进地球大气运动、水循环和生物活动。
活动P19
1、读下表,完成相关任务
(1)绘制太阳辐射随纬度分布统计图,归纳地球大气上界太阳辐射的分布规律
结论:太阳辐射大致由低纬向高纬递减
纬度 0° 10° 20° 23.5° 30° 40° 50° 60° 66.5° 70° 80° 90°
年辐射总量 13.17 12.99 12.45 12.18 11.58 10.41 9.01 7.49 6.58 6.26 5.64 5.48
提示:有相关性。到达大气上界的太阳辐射多,到地面的太阳辐射相应的丰富。
(2)议一议,两地生物量的差异与大气上界太阳辐射的分布有无相关性?说明你的理由?
太阳常数是表示太阳辐射能量的物理量,即在地球大气上界,在日地平均距离条件下,垂直于太阳光线的1平方厘米的面积上,1分钟内所获得的太阳辐射能量。
2.太阳常数
1.图片我们肉眼可见的是( )
A、A B、B
C、C D、B和C
课堂检测
读太阳辐射能量随波长的分布示意图,完成下题。
B
2.关于太阳辐射的叙述正确的是( )
A、太阳辐射能量主要集中在波长较短的紫外光波段
B、太阳以热传导的形式向释放的能量称为太阳辐射
C、太阳辐射波长范围为0.2-3.0微米 D、太阳辐射是地球上大气运动和水循环动力的主要来源
课堂检测
读太阳辐射能量随波长的分布示意图,完成下题。
D
课堂检测
3.下列人类活动中,所利用的能源最终不是来自太阳辐射能的是( )
D
课堂检测
4.下列各选项中,不属于太阳辐射对地球影响的是( )
A.为生物提供生长发育所需的光热
B.使地球上出现风、云、雨、雪等天气现象
C.为人类提供生产、生活能源
D.导致火山和地震等地质灾害的发生
D
5.有关太阳辐射及其对地球的影响的叙述,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,容易被直接利用
D. 煤、石油等埋藏在地下,它们是地球内部的能源
A
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二、太阳活动与地球
日珥
1、太阳外部结构
2、太阳活动
(1)概念:
太阳释放能量的不稳定性所导致的一些明显现象。
(2)主要表现:
黑子 光球层
耀斑
色球层
日珥
太阳风 日冕层
(3)重要标志:
太阳黑子和耀斑
(4)周期:
11年
太阳黑子
黑子其实并不黑,只不过它比其它区域温度稍低,所以显得暗一些
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。
太阳活动对地球有什么影响?
思考:中高纬地区的一些乔木年轮的疏密变化,有明显的11年周期性,怎么回事呢
提示:太阳活动影响气候(降水),进而影响乔木年轮的疏密变化
太阳黑子“蝴蝶图”
探究:P17-1 在图中你可以获取太阳黑子的哪些信息?
(1)时间分布:太阳黑子活动具有周期性,约11年;
(2)空间分布:黑子分布相对集中,主要分布在太阳南北纬30°内,且南北对称;
(3)动态分布:在一个周期内,黑子从南北纬35°开始,逐渐向太阳赤道位置集中。
太阳活动与地球气候(P22)
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;反之,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。
耀斑
在色球层的某些区域,会出现短时间内突然增亮的现象。
耀斑活动的周期也是11 年,常随
着太阳黑子的增多而增多。
N
NE
E
SE
S
SW
W
NW
干扰地球磁场,引发“磁暴”
在色球层中,有时会向外猛烈地喷射出高达几万千米至几十万千米的红色火焰,这种现象叫作日珥。日珥形态多姿多彩,千变万化,肉眼只有在日全食时才能观测到
日珥
太阳内部
光球
色球
日冕
太阳风
太阳风
日冕层温度超过100 万摄氏度,它的高温使高能带电粒子向外运动,当运动速度超过350 千米/ 秒时,就能脱离太阳的引力飞向宇宙空间,形成带电粒子流,好像是从太阳吹出来的一股“风”
太阳内部
光球
色球
日冕
太阳风
太阳风
在太阳活动峰年,太阳风的强度相应增大,特别是在耀斑爆发时,太阳风格外强烈。
使两极地区产生“极光”现象,常常出现在高纬度地区(夜晚可见)
3.太阳活动对地球的影响
(1)黑子:使气候异常
(2)耀斑:扰动电离层,影响短波通信
(3)耀斑:扰乱地球磁场,产生“磁暴”
(4)太阳风:产生极光
1.光、热,地表温度
2.能量之源(直接、间接)
3.动力之源(大气、水、生物活动)
【总结】
(1)气候异常
(2)干扰无线电通讯,产生磁暴
(3)产生极光
对地球的影响
太阳辐射
太阳活动
太阳
(太阳活动标志)
黑子
耀斑
日珥
太阳风
1.图片中的耀斑这种太阳活动现象出现在( )
A、光球层上 B、日冕层上
C、色球层上 D、日核上
课堂检测
下面这张照片是美国国家航空航天局拍摄的太阳耀斑爆发时的图像。据此完成下题。
C
2.太阳耀斑爆发给地球带来的影响可能包括( )
A、全球发现大面积停电 B、许多地区的无线电短波通信中断
C、我国东北地区上空出现极光 D、全球许多国家出现强烈地震
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下面这张照片是美国国家航空航天局拍摄的太阳耀斑爆发时的图像。据此完成下题。
B
课堂检测
太阳表面新形成的巨大黑子群和大耀斑,喷射出的大量气体、电磁波和带电粒子流,高速向宇宙空间喷射,形成太阳风暴。2019年随着第25个太阳活动周期的开始,最强太阳耀斑和随之而来的太阳风暴可能袭击西半球,并损坏大多数卫星。读某区域在某时段内自然灾害发生频次与太阳活动强弱变化关系示意图,完成下题。
3.据图可知,太阳活动强弱与自然灾害频次( )
A.无关联 B.呈正相关 C.呈负相关 D.无法确定
B
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太阳表面新形成的巨大黑子群和大耀斑,喷射出的大量气体、电磁波和带电粒子流,高速向宇宙空间喷射,形成太阳风暴。2019年随着第25个太阳活动周期的开始,最强太阳耀斑和随之而来的太阳风暴可能袭击西半球,并损坏大多数卫星。读某区域在某时段内自然灾害发生频次与太阳活动强弱变化关系示意图,完成下题。
4.太阳活动( )
A.主要标志是黑子和日珥
B.活动周期大约是22年
C.对地球磁场产生影响而出现美丽的极光
D.干扰地球大气层中的电离层,导致无线电短波通信异常
D
5.下列现象的产生,主要与太阳活动有关的是( )
①无线电短波通信出现短暂的中断
②狮子座流星雨
③手表上的指南针指向异常
④两极地区美丽“极光”的产生
⑤两极地区极昼、极夜现象的产生
A.①②③ B.①③④ C.②③⑤ D.②④⑤
B
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6.有关太阳活动的叙述,正确的( )
A、太阳黑子和耀斑都产生在太阳色球层上
B、前一次太阳活动峰年到再次活动峰年的平均周期约为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、太阳活动与年降水量始终是正相关
B
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