内容正文:
第二节 太阳对地球的影响
新课标要求:运用资料,说明太阳对地球的影响。
素养目标
[区域认知]结合区域图文材料,分析不同地区太阳辐射的差异及形成原因。
[综合思维]结合图文材料,分析太阳辐射的分布特点及影响因素,分析太阳活动对地球的影响。
[地理实践力]观察太阳大气的组成和太阳活动类型。
[人地协调观]合理利用太阳能资源;理解太阳活动对人类活动的影响。
一、太阳辐射与地球
1.太阳辐射
(1)概念:太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射的能量。能量来源:太阳内部的核聚变。生命周期:以目前聚变的速率来看太阳正处于稳定的壮年期
(2)组成:分为紫外光、可见光和红外光三部分。
(3)能量集中波段:太阳辐射波长范围在0.15~4微米,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.太阳辐射对地球的影响
(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。
(2)煤炭、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。
(3)太阳辐射是地球大气运动、水循环的主要能源。
(4)为人类源源不断地提供能源。
【知识延伸】
太阳辐射对地理环境及生产、生活的影响
有利影响
对地理环境
太阳辐射能是地球上大气能量的根本来源,维持着地表温度
太阳辐射的能量是地球上的水、大气运动和生命活动的主要动力
自然界的岩石风化等与太阳辐射有关
从生物界来看,动植物的生长发育离不开太阳提供的光、热
对生产、
生活
生产和生活中所使用的能量主要是由石油、煤炭等矿物能源提供的,这些矿物能源都是由地质历史时期的动植物资源转化而来的,显然地质历史时期的动植物资源固定了太阳辐射能
太阳辐射能也是人类生产、生活的直接能量来源,如人们可直接利用太阳能热水器、太阳灶、太阳能光伏电站来提供能量
不利影响
过多的紫外线会危害地球生物
为什么说煤、石油的开采利用实际是对太阳能的间接利用?
【答案】煤和石油是地质历史时期大量动植物遗体被埋在地下,经过漫长的地质作用而形成的;它们是由太阳能经过植物的光合作用转化而来的。
太阳辐射为人类提供生活和生产中多种能源,是否是所有能源?
潮汐现象是由于地月之间引力造成;火山、地震、地壳运动动力来自地球内部。
影响太阳辐射的因素
因 素
影 响
纬度
纬度低,太阳高度大,太阳辐射强;纬度高则反之
天气状况
晴朗天气,日照时间长,到达地表的太阳辐射多;阴雨天气则反之
地势(海拔)
地势高,空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用弱,太阳辐射强;地势低则反之
大气透明度
大气透明度高,尘埃杂质少,太阳辐射强;大气透明度低则反之
日照时长
日照时间长,获得太阳辐射多,日照时间短,获得太阳辐射少;夏半年,高纬地区白昼时间长,从而可以弥补因太阳高度低而损失的太阳辐射。
坡向
阳坡日照时间长,获得太阳辐射多;阴坡日照时间短或无法接受太阳辐射,获得太阳辐射少
我国年太阳辐射总量的空间分布
我国年太阳辐射总量的分布,总体分布特征:不均衡;从总体上看是从东部沿海向西部内陆逐渐增强。高值中心在青藏高原,低值中心在四川盆地。具体分布如下图所示:
高值中心在青藏高原的原因:
纬度低,太阳高度角大,太阳辐射强;高原地形,海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射削弱作用弱,到达地面的太阳辐射多;晴天多,云量少;空气洁净,大气的通明度高;日照长,太阳辐射强;
低值中心在四川盆地的原因:
原因:盆地地形,水汽不易扩散,加上位于季风气候区,阴天多,云雾大,较多地削弱了太阳辐射。
太阳辐射的应用:
① 为了充分采光,一般民居门窗向阳敞开,北温带朝南,南温带朝北。
街道布局为了使所有房屋获得充分光照,一般与子午线呈30-60度夹角。
② 喜光植物一般多分布于阳坡,喜阴植物多分布于阴坡或林荫之下。
树木向阳一面一般枝叶茂盛,生长快,年轮较宽。
③ 阳坡一般温度高,相同自然带(包括雪线)一般要比阴坡高。在我国华北地区,阴坡(北坡)因温度低,蒸发弱,水分条件好,植物生长条件反而比阳坡要好。
④ 阳光能透射的最大水深是200米。大陆架浅海阳光集中,多大陆河流带来的营养盐类,光合作用旺盛,渔业资源丰富。
⑤ 多数农作物(如棉花、瓜果)生长需要充足的光照,故干旱半干旱地区如能解决灌溉水源问题,就能获得优质高产。
⑥ 农业生产把不同作物高低搭配,以及套种、间作等,是为了充分利用光照条件。
⑦ 汽车尾气在强烈阳光照射下,发生光化学反应,会形成光化学烟雾,危害人体健康。
二、太阳活动与地球
1.太阳活动
(1)概念:指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:
(3)重要标志:太阳黑子(黑子的大小和多少是太阳活动强弱的标志)和耀斑(太阳活动最激烈的显示)。
2.太阳黑子
(1)概念:太阳光球层表面的黑斑点(温度比周围低而呈现为黑斑点)。
(2)活动特点:
①以11年为一个周期。
②分为太阳活动峰年(黑子数目最多的年份)和太阳活动谷年(黑子数目最少的年份)。
3.耀斑
(1)概念:在色球层的某些区域,会出现短时间内突然增亮的现象,又叫作太阳色球爆发(①忽然出现的大而亮的斑块;②时间短;③释放巨大能量)。
(2)活动的周期:11年。
(3)实质:色球层中激烈的能量爆发,以太阳射电爆发和高能粒子喷发等方式放出辐射能。
(4)影响: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。
4.太阳风
(1)实质:日冕层温度增高,使高能带电粒子向外运动,脱离太阳的引力飞向宇宙空间。
(2)活动规律:太阳活动峰年,太阳风的强度相应增大。
(3)影响:太阳风到达地球时,受地球磁场的作用,偏向极地上空,使大气电离,形成极光现象。
总结太阳活动内容:
学科网(北京)股份有限公司
$$