1、第二节太阳对地球的影响课程标准素养目标任务设定运用资料，说明太阳对地球的影响。1.结合图文资料，分析太阳辐射的分布特点及影响因素，以及太阳活动对地球的影响。(综合思维)2.结合区域图文资料，分析不同地区太阳辐射的差异及形成原因。(区域认知)1.什么是太阳辐射？其能量主要集中在什么波段？2.影响太阳辐射的因素有哪些？3.太阳辐射对地球有何影响？4.太阳活动的主要类型及其分布是什么？太阳活动的重要标志是什么？5.太阳活动对地球有何影响？一、太阳辐射与地球1太阳辐射概念太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射的能量波长及分区太阳辐射的波长范围为0.154微米。A为紫外区，波长较短；B为可见光区；C为红外区，
2、波长较长能量分布太阳辐射能量主要集中在波长较短的可见光波段，约占总能量的50%太阳常数表示太阳辐射能量的物理量，太阳常数值为8.24焦/(厘米2分)2.太阳辐射对地球的影响(1)是地球大气运动、水循环的主要能源。(2)为人类源源不断地提供能源。(3)太阳辐射可以转化成有机物中的生物化学能。图表点拨教材第18页图112，该图展示出：(1)太阳辐射按波长范围分为紫外区、可见光区和红外区三部分。(2)太阳辐射能量主要集中在波长较短的可见光波段。微思考煤、石油等化石燃料都是来自地球内部的能量。这种说法正确吗？提示：这种说法是错误的。煤和石油等化石燃料都是地质史上由生物遗体形成的，而生物的生长需要吸收大
3、量的太阳辐射能，从这个意义上说，煤和石油等化石燃料属于来自太阳辐射的能量。二、太阳活动与地球1太阳的外部结构：A日冕层，B色球层和C光球层。2太阳活动(1)概念：指太阳释放能量的不稳定性所导致的发生在太阳外部不同圈层的一些明显现象。(2)类型及其位置：太阳黑子出现于光球层，耀斑和日珥出现于色球层，太阳风出现于日冕层。(3)重要标志：太阳黑子和耀斑。(4)周期：约11年。3太阳活动对地球的影响(1)影响通信：耀斑以太阳射电爆发和高能粒子喷发等方式放出辐射能，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。(2)产生极光：太阳风到达地球时，受地球
4、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，地球高纬度地区上空产生极光现象。(3)影响气候：地球气候变化与太阳活动有明显的相关性，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。图表点拨教材第19页图113，该图展示出：(1)太阳外部结构圈层由内向外依次为光球层、色球层和日冕层。(2)太阳黑子出现于光球层，耀斑和日珥出现于色球层。特别提醒(1)太阳黑子不黑，是由于太阳黑子温度比光球层表面其他地方低，所以显得暗一些。(2)太阳黑子数目最多的年份，称为太阳活动峰年；太阳黑子数目最少的年份，称为太阳活动谷年。(3)太阳活动峰年时，太阳风强度相应增大。判断下列说法的正误。(1)人类
5、利用煤炭资源是间接利用了太阳能。()(2)大部分太阳辐射到达地球，为地球提供能量。()(3)太阳活动对地球的影响都是不利的。()(4)极光只有在高纬度的夜间才能看到。()提示：(1)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被生物固定以后积累下来的太阳能，因此，人类利用煤炭资源就是间接利用了太阳能。(2)太阳辐射的能量是巨大的，但到达地球的却很少，约只有二十二亿分之一。(3)太阳活动也会产生有利的影响。如极光可作为一种旅游资源；激烈天气有可能使某些地区受益，如降水增多对干旱地区是有利的。(4)太阳风到达地球时，受地球磁场的作用，偏向极地高空，使高层大气电
6、离，产生极光。由于极光比较暗淡，白天会被阳光淹没，因此极光只有在夜间才能看到。太阳辐射与地球材料一“蜀犬吠日”出处于唐柳宗元答韦中立论师道书“屈子赋曰：邑犬群吠，吠所怪也。仆往闻庸、蜀之南，恒雨少日，日出则犬吠。”意思是说屈原曾经作赋说：“邑犬之群吠兮，吠所怪也。”我过去听说庸和蜀地以南的地区，经常下雨，很少见到太阳，太阳一出来，狗便狂叫不止。材料二素有“日光城”之称的拉萨是西藏自治区首府，藏语意为“圣地”。拉萨位于雅鲁藏布江支流拉萨河中游北岸，海拔3 657米。这里属高原干旱气候区，特点是气温偏低，降水较少，空气稀薄，日照时间长达3 000小时以上。问题1(区域认知)结合材料请说出“蜀之南，
7、恒雨少日”的原因。提示：四川盆地空气潮湿，天空多云；四周群山环绕，中间平原的水汽不易散开。问题2(综合思维)四川盆地是我国年太阳辐射总量较低的区域，这一现象形成的主要原因是什么？提示：四川盆地受西南季风的影响，降水量大，阴雨天较多，故年太阳辐射总量较低。问题3(地理实践力)我们到拉萨旅游，会发现市区的路灯多为太阳能路灯，其主要的原因是什么？提示：拉萨所在地区降水少、晴天多，太阳能资源丰富。1影响太阳辐射的因素地表获得太阳辐射量的多少直接取决于太阳辐射强度和日照时间，具体的影响因素包括纬度、天气、地势、大气透明度等。如下图所示：2太阳辐射对地理环境及人类生产、生活的影响(1)对地理环境形成和变化
8、的影响(2)对人类生产和生活的影响人类可直接利用太阳能。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。目前利用较多的有太阳灶、太阳能热水器、小型太阳能发电站等。人类间接利用太阳能转化的能源，如下图：知识拓展我国太阳辐射能的时空分布(1)就时间而言，我国大部分地区位于北半球的中纬度，夏季太阳高度大，光照时间长，各个地区的太阳辐射能夏半年多于冬半年。(2)就空间而言，我国太阳能分布的高值中心和低值中心均位于北纬2235之间；在北纬3040地区，随纬度增高太阳辐射能增加；北纬40以北，大致由东向西太阳辐射能逐渐增加。具体分布如图所示：青藏高原成为太阳辐射高值中心的原因：晴天较多，日
9、照时间较长；海拔高，空气稀薄，空气中尘埃含量较少，大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射能量多。四川盆地成为低值中心的原因：盆地地形，水汽不易散发；空气中水汽含量多，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，日照强度弱，太阳能资源贫乏。巧记影响太阳辐射的因素1太阳辐射是太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射的能量。据此回答(1)(2)题。(1)下列有关太阳辐射及其对地球影响的叙述，不正确的是()A太阳辐射是地球上大气运动、水循环的主要能源B太阳辐射能量中只有一小部分到达地球，成为地球表面自然环境变化的主要动力C太阳辐射随纬度的升高而增加D太阳辐射能是目前人类日常生活和生产所用
10、的主要能源(2)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()A行进中的赛车B煤球炉C太阳能电池D羊八井地热发电站(1)C(2)D第(1)题，太阳辐射是地球上所有生命活动的能量源泉，也是大气运动、水循环的主要能源；太阳辐射到达地表需经过地球大气层的削弱作用，只有一小部分到达地表；目前人类日常生活和生产所用能源，如石油、煤炭、天然气、水能、风能等都来自太阳辐射能；太阳辐射在地球表面分布是不均的，由低纬向高纬递减。第(2)题，赛车利用的是电能，无论是火电、水电，其最终来源都是太阳辐射；煤球炉利用的是煤炭，是地质时期被植物固定并积累下来的太阳能；太阳能电池直接利用太阳辐射；羊八井地热发电
11、站的热量来源于地球内部，是地球内部放射性元素衰变释放出来的能量。2下图为宁夏太阳能分布示意图(单位：MJ/m2a)。读图，回答(1)(2)题。(1)宁夏太阳能分布特点是()A北部多于南部 B东部多于西部C从南向北递增 D中部多、四周少(2)宁夏太阳能丰富的主要影响因素是()A海拔 B纬度 C降水 D植被(1)A(2)C第(1)题，根据图中太阳能等值线的分布特征判断，宁夏太阳能资源北部多于南部。第(2)题，宁夏位于我国西北地区，深居内陆，再加上重重山脉阻挡，受来自海洋的夏季风影响小，晴天多，降水少，所以太阳能资源丰富。太阳活动与地球2020年9月15日，美国国家航空航天局(NASA)发布消息称太
12、阳开始进入新的周期，也就是第25个太阳周。下图中左侧是2014年4月太阳表面活动，右侧是2019年12月太阳表面情况。问题1(区域认知)太阳活动现象主要出现在太阳的内部还是外部？各有什么具体的表现？提示：主要出现在太阳外部的太阳大气层中。其中太阳黑子主要出现在太阳大气的光球层上，耀斑主要出现在色球层上。问题2(地理实践力)科学家认为2019年为太阳活动极小年，那么上一次太阳活动极小年是什么时候？提示：因太阳活动周期约为11年，由此可推知上一次在2008年前后。问题3(综合思维)太阳活动会对地球产生哪些影响？提示：影响无线电短波通信；使地球磁场产生磁暴现象；两极地区出现极光现象；影响天气、气候等
13、。1太阳外部结构、特征及太阳大气的主要活动2太阳活动及其对地球的影响活动类型活动特征对地球的影响太阳黑子温度比周围低而呈现为黑斑点；太阳活动的重要标志；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；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耀斑忽然出现的大而亮的斑块；时间短；释放巨大能量；太阳活动的重要标志；周期约为11年日珥是一种剧烈的太阳活动现象；爆发时喷射大量带电粒子太阳风日冕层温度超过100万摄氏度，形成带电粒子流3读太阳及其大气结构示意图，完成(1)(2)题。(1)关于太阳大气层，下列叙述正确的是()
14、A层是色球层B层为光球层C太阳黑子多发生在层D耀斑多发生在层(2)太阳活动时，用一般收音机收听短波广播，声音常常忽大忽小，甚至中断，主要是因为()A太阳大气抛出的带电粒子流扰乱了地球磁场B太阳大气发射的电磁波扰乱了地球上空的电离层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(1)C(2)B第(1)题，图中层是光球层，层为色球层，太阳黑子多发生在光球层，耀斑多发生在色球层，层为日冕层，常见现象是太阳风。第(2)题，太阳大气抛出的高能带电粒子流扰乱了地球磁场，会产生“磁暴”现象；太阳大气发射的电磁波扰乱了地球上空的电离层，会干扰无线电短波通信。地理实践力认识太阳能与建
15、筑一体化太阳能与建筑一体化是太阳能利用设施与建筑的有机结合，利用太阳能集热器替代屋顶覆盖层或替代屋顶保温层，既消除了太阳能对建筑物形象的影响，又避免了重复投资，降低了成本。太阳能与建筑一体化是未来太阳能技术发展的方向。太阳能与建筑一体化屋顶图中屋顶的黑色“硅板”，就是太阳能屋顶。风和日丽的白天，屋顶将太阳能转化为电能，把富余的电能送入电网。上海没有油田和煤矿，但有两亿平方米的屋顶，不能辜负了屋顶上这片免费的阳光。下图示意屋顶太阳能发电。据此回答(1)(2)题。(1)下列自然现象与太阳辐射无关的是()A生物的出现 B水体的运动C火山的喷发 D风的形成(2)上海积极推广“太阳能屋顶计划”是因为()
16、A上海是我国太阳能资源最丰富的地区B上海常规能源(煤炭、石油等)短缺，能源需求量大C太阳能资源清洁、可再生，能量集中D上海经济发达，能源蕴藏量大(1)C(2)B第(1)题，太阳辐射是促进地球上生命活动、水体运动、大气运动的主要动力，说明生物出现、水体运动、风形成的能量都来自太阳辐射的能量，与太阳辐射有关；火山喷发来自地球的内能，与太阳辐射无关。第(2)题，大致与青藏高原同纬度的上海也积极推广“太阳能屋顶计划”，是因为上海经济发达，煤炭、石油等常规能源短缺，能源需求量大，该计划可以缓解上海能源紧张的状况；我国太阳能资源最丰富的地区是青藏高原；太阳能资源清洁、可再生，但是能量分散。本题组通过太阳能
17、在建筑上的应用，考查了太阳辐射对人类生产、生活的影响，体现了地理学科的地理实践力。太阳能作为新能源，取之不尽、用之不竭，应用前景十分广阔。课 堂 小 结课 堂 速 记1.太阳辐射是太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射的能量。其能量主要集中在波长较短的可见光波段，约占总能量的50%。2.影响太阳辐射的因素包括纬度、天气、地势、大气透明度等。3.太阳辐射可以转化成有机物中的生物化学能；是地球大气运动、水循环的主要能源；为人类源源不断地提供能源。4.太阳黑子出现于光球层，耀斑和日珥出现于色球层，太阳出现于日冕层。太阳黑子和耀斑是太阳活动的重要标志。5.太阳活动影响地球上无线电短波通信；使地球磁场产生磁暴
18、现象；两极地区出现极光现象；影响天气、气候等。题组1太阳辐射与地球(生活中的地理)在交通的十字路口处，我们经常见到如下图所示的交通信号灯。据此完成12题。1有人注意到在一周的白天中，同一交通信号灯的亮度会出现变化，你认为其影响因素主要是()A海拔B电网供电情况C阴晴状况D交通流量2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1C2A第1题，从图中可以看出这是一种以太阳能为电源的交通信号灯，因此影响其亮度变化的主要因素是阴晴状况。第2题，太阳能交通信号灯应该在太阳能丰富的地区大量使用，我国太阳能资源最丰富的地区是青藏高原，故选拉萨。题组2太阳活动与地球20
19、19年1月6日太平洋西北部、亚洲东北部出现了日食景观。据此完成34题。3发生在图中太阳被遮挡部分的太阳活动是()A太阳黑子 B耀斑C太阳风 D太阳黑子、耀斑4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3A4C第3题，我们平常所见的明亮太阳为光球层，故图中太阳被遮挡的部分为光球层。光球层中的太阳活动为太阳黑子，故选A。第4题，外围发亮的太阳大气层为色球层，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，使指南针失灵，C正确；我国南方地区不会出现极光，A错误；色球层活跃不
20、会影响北方地区的互联网络，B错误；流星现象与太阳活动无关，D错误。教材P17探究1可以获取以下信息。时间分布：太阳黑子的活动具有周期性，一个周期约为11年。空间分布：太阳黑子分布相对集中，主要集中在太阳南北纬30内，且南北对称。动态分布：在一个周期内，太阳黑子从南北纬35开始，逐渐向太阳赤道位置集中。2略。教材P1819活动1(1)(2)有相关性。理由：大气上界水平面太阳辐射的分布没有考虑地面的大气状况，但即使考虑不同纬度地区上空大气状况的差异，其与地面的太阳辐射分布还是有很大的相关性。实际上，从低纬到高纬，地表获得的年太阳辐射总量是逐渐减少的，人们从而划分出热带、温带和寒带，地球表面太阳辐射
21、的分布与大气上界水平面太阳辐射的分布规律相似。21.75031014千瓦时(度)教材P22活动1参考例证：(1)2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构将太阳辐射列为一类致癌物。(2)在高原地区，太阳辐射中含有过量的紫外线，会对生物造成伤害。(3)在大多数太阳活动高峰年，全球农业倾向于增产。1958年是第19个太阳活动的高峰年，我国19561958年的小麦年产量比19601965年的要高22%，同时期苏联小麦产量也有同样的差异。在第20个太阳活动高峰年，加拿大的小麦平均产量比19701973年的平均产量高27%。2经纬同学质疑“太阳常数”的数值是否为“常数”态度非常值得肯定。的确，由于太阳活动的影响，导致太阳辐射强度有微小的变动，从而使得太阳常数的数值发生变化，但这种变化很小，太阳活动所释放的能量相较太阳辐射的能量小很多，且太阳活动也并非频繁发生，所以太阳常数还是相对稳定的，是相对稳定的“常数”。