12《太阳对地球的影响》.ppt

第二节第二节 太阳对地球的影响太阳对地球的影响 1太阳辐射与地球太阳辐射与地球 太阳辐射的含义及能量分配太阳辐射的含义及能量分配(a) 太阳辐射对地球环境和人类的影响太阳辐射对地球环境和人类的影响(b)2太阳活动与地球太阳活动与地球 太阳活动的类型和特点太阳活动的类型和特点(b) 太阳活动对地球环境和人类的影响太阳活动对地球环境和人类的影响(b) 学习目标学习目标高温、高压高温、高压4H太阳辐射能量来源太阳辐射能量来源太阳内部的核聚变反应太阳内部的核聚变反应He组成物质：氢和氦组成物质：氢和氦那太阳辐射的这种能量是以什么形式释放的呢？太阳源源不断地以太阳源源不断地以电磁波电磁波的形式向的形式向四周放射能量。四周放射能量。 紫紫 蓝蓝 青青 绿绿 黄黄 橙橙 赤赤0.4 微米微米 0.76微米微米 75043太阳辐射的波长范围可分为几个光区？太阳辐射的波长范围可分为几个光区？各光区的波长范围是多少？各光区的波长范围是多少？太阳辐射主要集中在哪个波段？太阳辐射主要集中在哪个波段？在这些波段中，对人体伤害最大的是哪在这些波段中，对人体伤害最大的是哪个光区？个光区？8.248.24J/太阳常数太阳常数计算：不考虑大气的作用，每小计算：不考虑大气的作用，每小时到达地球表面的太阳辐射相当时到达地球表面的太阳辐射相当于多少度电？于多少度电？P12活动活动计算：不考虑大气的作用，每小计算：不考虑大气的作用，每小时到达地球表面的太阳辐射相当时到达地球表面的太阳辐射相当于多少度电？于多少度电？P12活动活动计算：不考虑大气的作用，每小计算：不考虑大气的作用，每小时到达地球表面的太阳辐射相当时到达地球表面的太阳辐射相当于多少度电？于多少度电？太阳常数太阳常数垂直于太阳光线的垂直于太阳光线的大圆面积大圆面积1小时小时8.243.14(6.371108)2606.31020(焦耳焦耳)P12活动活动(6.31020)(36001000)1.81014(度度)思考：思考：1.太阳辐射在地球表面分布均匀吗？太阳辐射在地球表面分布均匀吗？2.太阳辐射对地球又有哪些影响？太阳辐射对地球又有哪些影响？8.248.24J/变化趋势：太阳辐射总量由低纬向高纬递减变化趋势：太阳辐射总量由低纬向高纬递减(1)总体特征从东部沿海向西部内陆逐渐增强。高值中心：青藏高原，低值中心：四川盆地。四川盆地成为低值中心的原因：盆地地形，水汽不易散发，空气中含有水汽多，阴天、雾天较多，对太阳辐射削弱作用强。青藏高原成为太阳辐射高值中心的原因：纬度低；海拔高，空气稀薄，大气对太阳辐射削弱作用小；晴天多，日照时间长；大气中尘埃含量少，透明度高，到达地面的太阳辐射能量多。1.直接提供的光、热直接提供的光、热(维持生物的生长维持生物的生长)太阳辐射对地球环境和人类的影响太阳辐射对地球环境和人类的影响黄果树瀑布黄果树瀑布 2.维持地表温度，促进地球上水、维持地表温度，促进地球上水、大气运动和生物活动大气运动和生物活动太阳能热水器太阳能热水器3.提供日常生产和生活中的能源提供日常生产和生活中的能源太阳能电站太阳能电站提供日常生产和生活中的能源提供日常生产和生活中的能源提供日常生产和生活中的能源提供日常生产和生活中的能源提供日常生产和生活中的能源提供日常生产和生活中的能源提供日常生产和生活中的能源提供日常生产和生活中的能源太阳辐射太阳辐射以各种各样的形式给地球提供能量： 直接提供的光、热（维持生物的生长）； 维持地表温度，促进地球上水、大气运动和生物活动； 煤、石油等是地质历史时期生物固定以后积累下来的太阳能； 是生活和生产中多种能源的来源。光球层光球层日冕层日冕层由内到外由内到外光球光球色球色球日冕日冕厚度厚度:小小大大温度温度:低低高高亮度亮度:大大小小太阳活动与地球太阳活动与地球色球层色球层太阳大太阳大气层气层位位置置太阳太阳活动活动活动活动周期周期对地球的影响对地球的影响光球层光球层 里里色球层色球层 中中日冕层日冕层 外外太太阳阳黑黑子子太太阳阳风风太阳大太阳大气层气层位位置置太阳太阳活动活动活动活动周期周期对地球的影响对地球的影响光球光球里里黑子黑子色球色球中中耀斑、耀斑、日珥日珥日冕日冕外外 太阳风太阳风太阳大太阳大气层气层位位置置太阳太阳活动活动活动活动周期周期对地球的影响对地球的影响光球光球里里黑子黑子11年年色球色球中中耀斑、耀斑、日珥日珥11年年日冕日冕外外 太阳风太阳风1、可能影响地球气候变化、可能影响地球气候变化2、扰动电离层，影响无线电短波通讯、扰动电离层，影响无线电短波通讯3、使地球磁场产生、使地球磁场产生“磁暴磁暴”现现象象4、极光（在高纬度地区）、极光（在高纬度地区）4、极光、极光太阳大太阳大气层气层位位置置太阳太阳活动活动活动活动周期周期对地球的影响对地球的影响光球光球里里黑子黑子11年年1、影响地球的气候、影响地球的气候;2、影响无线电通信、影响无线电通信3、 产生磁暴产生磁暴;4、 产生极光产生极光.色球色球中中耀斑、耀斑、日珥日珥11年年日冕日冕外外 太阳风太阳风1太阳辐射与地球太阳辐射与地球 太阳辐射的含义及能量分配太阳辐射的含义及能量分配(a) 1含义：太阳辐射是太阳以电磁波的形式向宇宙空含义：太阳辐射是太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射的能量。间放射的能量。 2能量分配：太阳辐射按波长范围分为可见光、红能量分配：太阳辐射按波长范围分为可见光、红外光和紫外光三部分。太阳辐射属于短波辐射。太阳外光和紫外光三部分。太阳辐射属于短波辐射。太阳辐射能量约辐射能量约50集中在可见光波段。集中在可见光波段。太阳辐射对地球环境和人类的影响太阳辐射对地球环境和人类的影响(b) （1） 太阳辐射经植物的生物化学作用，可以转化成太阳辐射经植物的生物化学作用，可以转化成有机物中的生物化学能。如煤炭资源是地质时期储存有机物中的生物化学能。如煤炭资源是地质时期储存的太阳能；的太阳能； （2） 太阳辐射是地球上大气运动、水循环的主要能太阳辐射是地球上大气运动、水循环的主要能源；源； （3）太阳辐射能以及大气运动：水循环等为人类生）太阳辐射能以及大气运动：水循环等为人类生产和生活提供了能源。产和生活提供了能源。 2太阳活动与地球太阳活动与地球 太阳活动的类型和特点太阳活动的类型和特点(b) 太阳外部结构从里到外分为光球层、色球层和日冕层。太阳外部结构从里到外分为光球层、色球层和日冕层。 太阳活动类型有黑子、耀斑、日珥和太阳风。其中黑太阳活动类型有黑子、耀斑、日珥和太阳风。其中黑子发生在光球层，耀斑和日珥发生在色球层，太阳风发子发生在光球层，耀斑和日珥发生在色球层，太阳风发生在日冕层。生在日冕层。 太阳黑子数目变化的周期约为太阳黑子数目变化的周期约为11年。黑子数目多的年年。黑子数目多的年份称为太阳活动高峰年，黑子数目少的年份称为太阳活份称为太阳活动高峰年，黑子数目少的年份称为太阳活动低峰年。动低峰年。太阳活动对地球环境和人类的影响太阳活动对地球环境和人类的影响(b) 1影响气候：在太阳活动高峰年，地球上激烈天气现影响气候：在太阳活动高峰年，地球上激烈天气现象出现的几率明显增加；中高纬地区乔木年轮的疏密变象出现的几率明显增加；中高纬地区乔木年轮的疏密变化有约化有约11年的周期性；两极地区永久冰层的钻探研究也年的周期性；两极地区永久冰层的钻探研究也证明地质时期的气候变化有约证明地质时期的气候变化有约11年的周期性。年的周期性。 2. 影响短波通讯：耀斑放出的辐射能引起地球大气电影响短波通讯：耀斑放出的辐射能引起地球大气电离层中强烈的电磁扰动离层中强烈的电磁扰动“磁暴磁暴”，影响短波通信。，影响短波通信。3产生极光：太阳风使地球高纬地区大气电离，产生极产生极光：太阳风使地球高纬地区大气电离，产生极光。光。