1.2太阳对地球的影响（共53张ppt)

(共53张PPT)
第二节 太阳对地球的影响
THE EFFECT OF THE SOLAR ON THE EARTH
知识框架
　太阳辐射
　太阳活动
基本特征
影响
基本特征
影响
太阳
地球
西藏冈底斯藏学院
太阳能光伏电站
西藏阿里地区的冈底斯藏学院，海拔高，自然环境恶劣，地理位置偏远，过去学校的电力供应一直比较紧张，每天最多只能供电三小时，学生们早晚读书受到了很大影响。
2015年，学校建成太阳能光伏电站，实现了24小时不间断供电。除了利用太阳能发电，你知道太阳对我们的生存环境，以及生产、生活还有哪些影响吗？
01 太阳辐射对地球的影响
自主学习(阅读课本p8-p9)：
1.太阳的形状是怎样的？
2.太阳的组成成分是什么？表面温度是多少？
3.什么是太阳辐射？其能量来源是什么？
4.太阳辐射对地球产生哪些重要的影响？
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宇宙空间放射能量的现象
能量来源
太阳内部的核聚变反应
01
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据探测，太阳在核聚变的过程中，消耗自身质量转变为能量，那太阳质量一旦消耗完毕该怎么办？
太阳辐射的能量来自太阳内部的核聚变反应，四个氢原子在高温高压的作用下形成一个氦原子，损失的质量转变成能量，也就是太阳辐射，在太阳50亿年的历史中太阳损耗的质量仅占太阳总质量的0.03％，现在太阳正处于稳定的壮年期。
太阳辐射为地球提供光热资源，维持着地表温度，促进生物生长发育。
太阳辐射影响地球
植物生长进行光合作用
冷血动物晒太阳提高体温
太阳辐射是地球上水、大气和生命活动的主要动力。
太阳辐射影响地球
大气运动—云海
水的运动—河流
直接为地表提供光能、热能，如太阳能发电
间接为人类生产生活提供能源，如石油、煤炭等
太阳辐射对地球和人类生产、生活的影响
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
“太阳辐射有百利而无一害”这种看法是否正确？为什么？
不正确。
太阳辐射虽然对地球的影响具有巨大的正面影响，但也有一些负面作用，例如太阳辐射中过多的紫外线会危害地球生物等。
读图思考：1.北半球大气上界的太阳辐射有什么分布规律？
2.沿同一经线，热带雨林和亚寒带针叶林的生物量有何差异？
3.生物量与大气上界太阳辐射的分布有什么联系？
活动探究1
生物量多少与太阳辐射呈正相关；低纬度地区太阳辐射强，生物量多；
高纬度地区太阳辐射弱，生物量少；
中国太阳日照时数分布图
活动探究2
读图思考：我国哪些地区太阳辐射总量最多，哪些地区太阳辐射总量最少？并说明其原因。
青藏高原地区太阳辐射总量最大，四川盆地太阳辐射总量最小。
那么影响太阳辐射的因素有哪些呢？
影响太阳辐射的因素
纬度因素
昼长因素
地势因素
天气状况
纬度越低，正午太阳高度越大，获得太阳辐射量越多。
白昼越长，日照时间越长，太阳辐射量越多。
地势越高，大气层越薄，透明度越高，日照时间越长，大气对太阳的削弱作用越弱，太阳辐射越强。
晴天云少，大气削弱作用弱，日照时数长，太阳辐射多；阴天相反。
太阳能光热电站通过数以十万计的反光板聚焦太阳能，给高塔顶端的锅炉加热，产生蒸汽，驱动发电机发电。
1.我国下列地区中，资源条件最适宜建太阳能光热电站的是
A.柴达木盆地 B.黄土高原
C.山东半岛 D.东南丘陵
2.太阳能光热电站可能会
A.提升地表温度 B.干扰飞机电子导航
C.误伤途经飞鸟 D.提高作物产量
考法一
结合太阳能的应用考查太阳辐射的分布和对人类活动的影响
“渔光互补”式光伏电站是在水面上架设太阳能电池板发电，水域用于水产养殖，实现“一地两用”，提高单位面积土地的经济价值。读图，完成1-2题。
考法一
结合太阳能的应用考查太阳辐射的分布和对人类活动的影响
1.我国下列地区中，最适合大范围建“渔光互补”式光伏电站的是
A．塔里木盆地　
B．太湖平原
C．华北平原
D．东北平原
“渔光互补”式光伏电站是在水面上架设太阳能电池板发电，水域用于水产养殖，实现“一地两用”，提高单位面积土地的经济价值。读图，完成1-2题。
考法一
结合太阳能的应用考查太阳辐射的分布和对人类活动的影响
2.“渔光互补”式光伏电站可能会
A．降低大气温度
B．提高水体温度
C．加快浮游植物生长
D．增强地面辐射
02 太阳活动对地球的影响
信鸽通过地球磁场辨别方向，但在“2005年秋季旭源杯信鸽三关赛”中，沈阳的信鸽协会会员们，痛失了近4000羽品种优良的信鸽，成为10多年来从未遇见的奇闻。为什么会出现信鸽不能归巢的现象呢？下面我们一起来学习太阳活动对地球的影响。
阅读教材p10-p11的第一段文字，结合图1.16和1.18，思考：
1.太阳大气层由哪几部分构成？
光球，色球，日冕
2.什么是太阳活动？
太阳大气的变化
3.太阳活动的具体类型有哪些？都发生在哪些大气层上？
黑子，耀斑，日珥，日冕物质抛射
光球 色球 色球 日冕
4.太阳活动强弱的标志是什么？剧烈的太阳活动现象有哪些？
黑子 耀斑，日珥，日冕物质抛射
内部旋转层
外部旋转层
光球层
太阳黑子
日冕层
耀斑
色球层
太阳核心
辐射区
对流区
日珥
日冕洞
太阳的大气层结构
太阳内部
色球
光球
日冕
光球是太阳大气的最底层；它发出的可见光最强，是用肉眼可以观测到的太阳表面
光球层 Photosphere
太阳内部
色球
光球
日冕
色球层 Chromosphere
色球位于光球之外
由于色球发出的可见光总量不及光球的千分之一，因此人们平常看不到它，只有在日全食时或者用特殊的望远镜才能看到
太阳的大气层结构
太阳内部
色球
光球
日冕
日冕层 Corona
日冕是太阳大气的最外层，可以延伸到几个太阳半径，甚至更远
它的亮度仅为光球的百万分之一，只有在日全食时或用特制的日冕仪才能用肉眼看见
太阳的大气层结构
太阳大气变化称为太阳活动
太阳活动现象较多
太阳大气层与太阳活动
黑子
太阳黑子是出现在光球层上的黑斑点。太阳黑子区域温度比周围低，因此颜色看上去深一些。有周期性变化，有的年份多，有的年份少。
地球大概这么大
太阳
黑子
Sunspot
太阳耀斑是色球层表面忽然出现的大而亮的斑块。一个大的太阳耀斑在短期可以发出相当于10亿颗氢弹爆炸所产生的能量。
耀斑
日冕物质抛射表现为日冕结构在几分钟至几小时内发生明显变化，向外抛射大量带电粒子。它使大范围日冕受到扰动，破坏了太阳风的流动，是规模最大、程度最剧烈的太阳活动现象。
日冕
日珥是色球层上发生的一种剧烈太阳活动现象，喷射的气体呈弧状，像太阳的耳朵一样。爆发时会喷射大量带电粒子。
日珥
太阳大气层与太阳活动现象列举
0 1
Sunspot.
… …
0 2
Solar flares.
… …
0 3
Solar Prominences.
… …
0 4
Coronal Ejection.
… …
日冕物质抛射
光球层
色球层
日冕层
太阳活动增强，太阳风变得强劲
太阳风暴指太阳活动高峰阶段产生的剧烈爆发活动，爆发时释放大量带电粒子所形成的高速粒子流。
太阳活动对地球的影响
阅读案例，结合课本P12图1.19“太阳活动强烈时对地球的影响”谈谈太阳活动对地球到底有哪些影响？
案例1：太阳活动对地球有突发性影响，典型事件之一是1972年8月7日耀斑大爆发。爆发后，强烈的X射线、紫外线和射电波伴随着大量带电粒子流，连续猛烈轰击地球达一个星期之久。其中在爆发开始后5个小时之内，有一股直径约16千米，长达7000多万米的带电粒子流以6500千米／秒的速度闯进地球大气层，顿时引起地球电离层和地磁场发生变化，当时几乎所有飞机和轮船的磁罗盘指针都摆动起来，全世界的短波无线电通信彻底中断，极区出现明亮的极光，在一些地区甚至影响到电力线路，致使电灯忽明忽暗，仿佛发生了强烈的雷暴，至于弱电仪器和电子设备更是变化无常，不能正常工作。
太阳活动 对地球的影响
The influence of solar activity on the earth.
… …
… …
当太阳黑子和耀斑增多时，其发射的电磁波进入地球大气层，会引起大气层扰动，使地球上无线电短波通信受到影响，甚至出现短暂中断
干扰无线
Interference radio
… …
… …
太阳大气抛出的高能带电粒子会扰乱地球磁场，使地球磁场突然出现“磁暴”现象，导致罗盘指针剧烈颤动，不能正确指示方向
磁暴现象
magnetic storm
干扰地球磁场，引发磁暴现象
有没有试过
风速300km/h的风
吹拂脸庞的感觉？
要不要尝试一下
风速2880000km/h的风
吹拂脸庞的感觉？
… …
… …
如果太阳大气抛出的高能带电粒子高速冲进两极地区的高空大气，并与那里的稀薄大气相互碰撞，还会出现美丽的极光
极光现象
Aurora phenomenon
北半球 极光最佳观测地带
Best observation zone of Aurora in Northern Hemisphere
许多自然灾害的发生也与太阳活动有关，如地震、水旱灾害等
研究表明，城市中的交通事故可能与太阳黑子存在某种关系。专家们从一组统计数据中发现，在太阳黑子活跃的时段，交通事故也相应有所增加。这是因为在太阳活动高峰期，太阳高能粒子流和电磁辐射使地球磁场发生剧烈变化，引起大气环流和人体磁场出现异常，由此导致人体神经系统反应能力下降，驾驶行为出错率上升。
10年
13年
10年
1976年
1986年
1996年
2009年
学
科
网
创原家独
活动探究三 分析太阳黑子的变化周期
问题1：在a图中找出相邻的两个波谷的时间间隔
300年
1710年
2010年
27个波峰
太阳黑子变化规律：平均时间间隔（T）为300年/27次=11年/次
问题2：在b图中找出最左侧和最右侧波谷的年份，数出这两个年份间波峰的个数，计算相邻两个波谷间的平均时间间隔。
小结
考法二
通过日照时数年内变化柱状图考查影响太阳辐射的因素
3．该流域日照时数在7月出现低谷的影响因素是
A．云量 B．海拔
C．下垫面 D．正午太阳高度
日照时数指太阳在某地实际照射的时间。图们江是中国与朝鲜的界河。下图为图们江流域日照时数年内变化柱状图。完成3～4题。
考法二
通过日照时数年内变化柱状图考查影响太阳辐射的因素
日照时数指太阳在某地实际照射的时间。图们江是中国与朝鲜的界河。下图为图们江流域日照时数年内变化柱状图。完成3～4题。
4．日照百分率为一个时段内某地日照时数与理论上最大的日照时数的比值(%)。该流域3月份的日照百分率约为
A．53%　 B．62%
C．70%　 D．78%
考法三
通过太阳活动相关图片考查太阳活动的类型及对地球的影响
2013年3月5日，太阳剧烈活动产生了巨大的发光现象，太阳表面还催生了一团炽热气体，该气体以每小时322万千米的速度向火星挺进。读图回答5题。
5．下列关于在太阳剧烈活动时期采取的保护措施，可行的是
①适当调控人造卫星的运行
②尽量减少室外活动
③关闭所有通信设施
④关闭所有大型发电设施
A．①② B．②③
C．③④ D．①④