1、第二节 太阳对地球的影响情 景 导 入 学 习 目 标 2015 年 3 月 11 日,太阳爆发了今年第一个超级耀斑级别的太阳耀斑,是太阳风暴中最强烈的一个级别,在广大区域导致高频无线电通信中断数小时。1.说出太阳辐射的基本概况、能量来源及其对地球的影响,掌握影响太阳辐射的因素。2.结合图示了解太阳的大气结构,掌握太阳活动的主要类型及其对地球的影响。3.运用生活实例及相关材料,学会分析太阳活动及太阳辐射对人类生产、生活的影响。一 二 一、太阳辐射与地球 1.太阳辐射概况 一 二(1)概念:太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射的能量。(2)分类 A紫外光:0.150.4 微米,波长较短B 可见光:太
2、阳辐射能的主体,约占总能量的50%C红外光:0.764 微米,波长较长一 二 2.太阳辐射对地球的影响思考讨论 我们日常生活中应用的哪些能源属于太阳能?提示:太阳能、石油、煤炭、天然气等。一 二 二、太阳活动与地球 1.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)类型及分布:一 二 2.太阳活动对地球的影响(1)黑子与地球气候变化有一定的相关性(周期约11年)。(2)耀斑易引起大气电离层中强烈的电磁扰动磁暴,影响短波通信,干扰电子设备,甚至威胁运行在太空中的宇航器的安全。(3)太阳风轰击极地上空的高层大气,产生极光现象。(4)对人类生产、生活的影响。思考讨论 黑子是黑
3、色的吗?为什么?提示:不是。太阳黑子实际上是太阳表面一种炽热气体的巨大旋涡,只是因为其温度比太阳表面其他地区低,看起来显得暗一些。探究点一 探究点二 探究一太阳辐射的分布规律及其影响因素 问题导引 材料一:2015年3月16日,国家能源局下发关于下达2015年光伏发电建设实施方案的通知。通知明确,2015年,全国新增光伏电站建设规模为1 780万千瓦。根据国家能源局近期发布的信息显示,截至2014年底,我国光伏发电累计装机容量2 805万千瓦,同比增长60%,其中,光伏电站2 338万千瓦,分布式467万千瓦。探究点一 探究点二 材料二:我国太阳年辐射总量分布图。探究点一 探究点二 结合材料探
4、究:(1)影响光伏电站建设的最主要的自然因素是什么?提示:太阳辐射。(2)从自然因素考虑我国哪些地区适合建设光伏电站?为什么?提示:我国的青藏高原地区、西北地区适合光伏电站的建设,原因是这些地区太阳能资源丰富。(3)为什么处于同纬度的青藏高原和四川盆地太阳能资源相差巨大?提示:青藏高原海拔高,空气稀薄,大气能见度高;日照时间较长;空气中尘埃含量较少;晴天多,大气对太阳辐射的削弱作用小,到达地面的太阳辐射多,太阳能资源丰富。四川盆地为盆地地形,水汽不易扩散,空气中水汽含量多,阴天、雾天较多,对太阳辐射的削弱作用强,从而造成日照时间短,日照强度弱,太阳能资源贫乏。探究点一 探究点二 1.影响太阳辐
5、射的因素 地表获得太阳辐射的多少直接取决于太阳辐射强度和日照时间,具体的影响因素如下:探究点一 探究点二 因素 影响 纬度 纬度低,太阳高度大,太阳辐射强;纬度高,太阳高度小,太阳辐射弱 天气 天气晴朗,阴天少,日照时间长,大气对太阳辐射的削弱作用小,太阳辐射强;反之太阳辐射弱 地势 地势高,空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用小,日照强度大,太阳辐射强;反之太阳辐射弱 大气透明度 大气透明度高,尘埃杂质少,太阳辐射强;反之太阳辐射弱 昼夜长短 昼越长,日照时间越长,获得的太阳辐射多;反之,获得的太阳辐射少 探究点一 探究点二 2.中国年太阳辐射总量的空间分布及成因 探究点一 探究点二 探究点一
6、 探究点二 典例剖析【例题1】读我国太阳年辐射总量局部分布图,完成下列各题。探究点一 探究点二(1)下列四个城市中,太阳年辐射总量最丰富的城市是()A.兰州B.海口 C.上海D.昆明(2)兰州的纬度比广州高,但太阳年辐射总量比广州丰富,简要分析其原因。(3)假如你是一位太阳能热水器的营销者,在只考虑自然因素的情况下,你到下列哪组城市营销最合理?()A.北京、海口、贵阳B.上海、重庆、台北 C.昆明、兰州、郑州D.杭州、广州、成都(4)“蜀犬吠日”在一定程度上反映出成都和重庆所在地区太阳能资源的贫乏,请简要分析其形成的原因。探究点一 探究点二 解析:本题以示意图形式考查中国太阳年辐射总量的分布及
7、其影响因素。从图中可知,兰州、海口、上海和昆明四个城市中昆明的太阳能最丰富。影响太阳辐射的因素主要有纬度位置、天气状况、地势高低、大气透明度等,在分析第(2)题及第(4)题时,应结合这些因素根据当地的具体实际进行分析。太阳能热水器的营销主要看太阳年辐射总量的丰富与贫乏,根据图上数据进行比较即可得出答案。答案:(1)D(2)兰州地处内陆,气候干燥,晴天多。(3)C(4)四川盆地地形不利于水汽扩散,空气中水汽含量多,雨雾天较多;日照时间短,日照强度弱,所以太阳能资源贫乏。探究点一 探究点二 探究二太阳活动对地球的影响 问题导引 材料一:2015年3月18日新华网讯 一场强烈的太阳风暴17日至18日
8、“光临”地球。这是过去一年半中最“生猛”的太阳风暴,预计将持续24小时至36小时,可能会对太空中运行的部分卫星及地球上的某些电网造成短暂影响。北极极光可见区域将会南移,美国中北部地区、北欧和俄罗斯部分地区将看到这一自然奇观。探究点一 探究点二 材料二:太阳黑子数量的变化。探究点一 探究点二 结合材料探究:(1)太阳风暴会对地球产生哪些影响?提示:影响天气变化、无线电短波通信、使地球磁场产生“磁暴”现象、两极地区出现极光等。(2)地球上,极光为什么只出现在极地和高纬度地区?提示:太阳抛出的带电粒子流到达地球时,受地球磁场的作用,偏向极地上空,在那里轰击高层大气,使大气电离,就会出现美丽的极光。(
9、3)从材料二看,太阳黑子数的变化有什么特点?由图分析太阳黑子变化的周期大约是多少年。提示:从图中可以看出,太阳黑子数的变化具有周期性变化特点。其变化周期约为11年。探究点一 探究点二 名师精讲 1.太阳外部结构、特征及太阳大气的主要活动 探究点一 探究点二 2.太阳活动对地球的影响 活动类型 概念 成因 特点 对地球影响 黑子 太阳光球层中高速旋转的气体涡旋 温度比光球层平均温度低 1 0001 500 K 太阳活动的主要标志;活动周期约为 11 年 影响地球气候变化,太阳活动高峰年激烈天气现象出现的概率增加影响地球上的无线电短波通信耀斑 太阳色球层激烈的能量爆发 太阳色球层以射电爆发和高能粒
10、子喷发等方式放出辐射能 耀斑爆发是太阳活动最激烈的显示 探究点一 探究点二 活动类型 概念 成因 特点 对地球影响 太阳风 日冕层出现的高速带电粒子流 日冕层温度高,使带电粒子运动速度加快 带电粒子常脱离太阳引力飞向宇宙空间 扰乱地球磁场,引起电磁扰动,产生磁暴现象在两极地区的夜空出现极光现象 探究点一 探究点二 典例剖析【例题2】2015年8月21日,太阳动力学天文台捕捉到一个巨大的2.2级的太阳耀斑,这个太阳耀斑来自于一个太阳黑子活跃区。结合下图,完成下列各题。探究点一 探究点二(1)太阳黑子和耀斑()A.分别出现在A层和C层 B.分别出现在A层和B层 C.分别出现在B层和A层 D.分别出
11、现在B层和C层(2)此次太阳耀斑爆发对地球或航天器带来的影响可能是()A.使天宫一号上的指令系统产生错误 B.许多地区的有线电通信中断 C.连云港地区上空出现极光现象 D.全球许多国家出现强烈地震 探究点一 探究点二 解析:第(1)题,从图中可知A、B、C分别为光球层、色球层和日冕层,太阳黑子和耀斑分别出现在光球层和色球层。第(2)题,太阳活动会影响无线电短波通信,使天宫一号上的指令系统产生错误;极光出现在高纬度地区;某些自然灾害的发生与太阳活动有一定的关系,但是此次太阳耀斑爆发并不会导致许多国家出现强烈地震。答案:(1)B(2)A 1-2 3-4 5-6 7“2015第十届中国(济南)太阳能
12、利用博览会暨光伏发电展览会”于3月2830日在济南舜耕国际会展中心开幕,共同研讨太阳能的开发利用。太阳能是一种清洁的新能源,目前人们对其利用越来越广泛。据此完成第12题。1.下列属于人类对太阳能间接利用的是()A.太阳灶B.太阳能热水器 C.太阳能发电 D.煤炭 1-2 3-4 5-6 72.下列地区,最适合用太阳灶做饭的是()A.低纬度、太阳高度大的海南岛 B.降水少、晴天多的吐鲁番 C.海拔高、空气稀薄、光照强的青藏高原 D.地广人稀的东北平原 解析:第1题,煤炭是地质时期储存的太阳能。第2题,青藏高原是我国太阳能最丰富的地区,最适合使用太阳灶做饭。答案:1.D 2.C 1-2 3-4 5
13、-6 7在交通线路的十字路口处,我们经常见到如图所示的太阳能交通信号灯。据此完成第34题。1-2 3-4 5-6 73.有人注意到在一周白天中,同一交通信号灯的亮度会出现变化,你认为影响因素主要是()A.海拔 B.电网供电 C.天气状况D.交通流量 4.下列哪一城市大量设置这种太阳能交通信号灯效果会更好?()A.拉萨 B.重庆C.大庆D.海口 解析:第3题,从图中可以看出此交通信号灯以太阳能电池板为电源,因此影响其亮度变化的主要因素是天气状况。第4题,太阳能交通信号灯应该在太阳能丰富的地区大量使用,我国太阳能最丰富的地区是青藏高原,拉萨位于青藏高原上。答案:3.C 4.A 1-2 3-4 5-
14、6 72015年3月20日在冰岛、欧洲、非洲北部、亚洲北部出现日全食,人们看到了如下图所示的景观。据此完成第56题。1-2 3-4 5-6 75.图中太阳被遮挡的部分与外围发亮的部分可能是太阳的()A.都是光球层B.都是色球层C.都是日冕层D.光球层与色球层6.图中外围发亮的太阳大气层活跃时对地球产生的影响可能是()A.我国南方地区出现美丽的极光B.影响我国北方地区的互联网络C.轮船航行过程中指南针突然失灵D.流星现象多发解析:第 5 题,日全食发生时光球层被遮住,色球层和日冕层显露出来。第 6 题,色球层活跃时发射出大量的电磁波和高能带电粒子流,会干扰地球电离层和磁场,并影响地球气候。流星现
15、象与太阳活动无关。答案:5.D 6.C1-2 3-4 5-6 77.阅读材料,完成下列各题。材料一:我国拥有世界上最早的黑子记录,但人类系统观测黑子的历史不足300年。黑子数量高峰年称为太阳活动峰年,预测第25个太阳活动周期于2018年开始。材料二:太阳活动周期预报图。1-2 3-4 5-6 7(1)黑子发生在太阳大气的 层,它的形成原因是 。(2)从图中信息可以看出,年是第25周期太阳活动高峰年。(3)与黑子活动同步的太阳活动还有 ,可以作为太阳活动强弱的标志。(4)太阳活动是太阳风暴的诱发因素。请举例说明太阳活动对地球的影响。解析:本题以太阳活动周期预报图为切入点,主要考查太阳活动的类型及
16、太阳活动对地球的影响。第(1)题,黑子发生在太阳大气的光球层,由于黑子的温度比周围低而显得较暗。第(2)题,可直接从图中读出。第(3)题,耀斑往往与太阳黑子同步发生,太阳黑子的多少和大小可以作为太阳活动强弱的标志。第(4)题,太阳活动对地球电离层、磁场、气候都有影响,同时还可能在两极地区形成极光。1-2 3-4 5-6 7答案:(1)光球 黑子的温度比周围低,看起来比较黑,其实仅是暗一些(2)2022(3)耀斑 太阳黑子的多少和大小(4)耀斑爆发会发射强烈的电磁波,会强烈干扰地球高空的电离层,影响无线电短波通信,甚至使各类无线电通信发生短暂的中断。电磁遥感测量在磁暴期间常常发生错误;电波路径发生位移,全球定位系统(GPS)定位、导航产生误差。高能带电粒子流冲进两极地区的高空大气,产生“极光”现象。(其他答案合理亦可)
