1.2太阳对地球的影响课件2024-2025学年高中地理人教版（2019）必修一

公元2057年， 太阳进入了衰竭期，地球陷入 冰封，人类濒临灭绝危机。为了拯救人类和地球， 主角一行八人组成的“太阳营救小组 ”，乘坐一 艘名为“伊卡洛斯二号 ”的宇宙飞船义无反顾地 奔向炙热的太阳。他们的任务就是运送核弹头， 重新点燃垂死的太阳…… 学习教材第8页第一段，思考： 1、太阳枯竭是科幻想象还是会真实发生？ 2、为何电影设定用核弹头重新点燃太阳？ 3、失去阳光普照的地球为何成了一片极寒之地？ 主要成分 生命周期 太阳辐射 能量来源 恒星状态 ①K为热力学温度单位 ，它与摄氏温度的换算公式为: t=T- To,其中To=273.15K ，t为摄氏温度 ，单位为℃ 表面温度 6000 K① 氢和氦 巨大、炽热的气体星球 来自太阳内部的核聚变 以电磁波形式向宇宙放射能量 以目前聚变的速率来看 太阳正处于稳定的壮年期 太阳辐射能量随波长的分布 波长范围 0．15～4微米 组成分区 紫外光、可见光、红外光 能量分布 集中在波长较短的可见光波段，约占总能量的50％ 地表完全被冰雪覆盖，室外温度显示 -84℃,必须穿戴防护服和头盔才能在地 表走动，地球各处变得极端寒冷。 —— 电影《流浪地球》 失去阳光普照的地球为何成了一片极寒之地？ 太阳辐射为地球提供光和热 维持着地表温度 太阳辐射对地球的影响 太阳辐射是地球上水、 大气运动和生命活动的主要动力 太阳辐射对地球的影响 太阳辐射对地球的影响 生活中有哪些利用太阳辐射的事例？ 太阳辐射对地球的影响 太阳辐射为我们生活、生产提供能量。太阳辐射除了直接被吸收， 转化成热能外 ，还可以被捕获并存储 ， 转换成热能、 电能等 我国西藏阿里地区的冈底斯藏医学院， 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。 太阳辐射对地球的影响 太阳能在什么地区适合进行大规模开发使用 西藏冈底斯藏医学院的太阳能光伏电站 太阳辐射对地球的影响 小组讨论 1、我国哪些地区适合发展光伏发电？哪些地区不适合？ 2、世界年太阳总辐射量的空间分布规律是什么？ 北半球大气上界太阳辐射的分布 青藏高原和四川盆地成为太阳辐射极值区的原因 The reason why Qinghai Tibet Plateau and Sichuan Basin become the extremum area of solar radiation 盆地地形，水汽不易散发，空气中水汽含量多，阴天、雾天较多，大气对太阳辐射削弱作用强。 四川盆地 低值中心 纬度较低，正午太阳高度大；海拔高，空气稀薄，水汽、云量、尘埃少，大气对太阳辐射削弱作用弱；晴天多，日照时间长；到达地表的太阳辐射能量多。 青藏高原 高值中心 02 01 晴朗天气，云层少且薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射就强；阴雨天气，云层厚且多，大气对太阳辐射的削弱作用强，到达地面的太阳辐射就弱。 大气状况（天气状况） 纬度低则正午太阳高度角大，太阳辐射经过大气的路程短，被大气削弱少，到达地面的太阳辐射就多；反之，则少。 纬度位置 影响太阳辐射的因素 Factors affecting solar radiation 04 03 日照时间长，获得太阳辐射强；日照时间短，获得太阳辐射弱。如我国夏季南北普遍高温，温差不大，是因为纬度越高的地区，白昼时间越长，弥补了因太阳高度角低损失的能量。 日照时间长短 海拔高，空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射就强；反之，则弱。如青藏高原成为我国太阳辐射最强的地区，主要就是这个原因。 海拔高度 影响太阳辐射的因素 Factors affecting solar radiation 人们大量使用的煤、 石油等矿物燃料是地质历史时期生物 固定并积累的太阳能 太阳辐射对地球的影响 太阳活动对地球的影响 燧，以取火于日。 ——《玉篇》 阳燧面洼， 向日照之，光皆聚向内， 离镜一、二寸，光聚为一点， 大如麻菽，著物则火发， 此则腰鼓最细处也。 ——《梦溪笔谈 》 月正掩日， 日光从四边出。 ——《南齐书》 三月乙未 ， 日出黄 ，有黑气 ，大如钱 ，居日中央。 —— 《汉书·五行志 》 “月正掩日”时的“ 日光”与我们平常所见的太阳一样吗？ 此处“有黑气 ，大如钱”描述的是什么呢？ 太阳大气层 太阳活动 外 光球层 色球层 日冕层 太阳活动对地球的影响 学习教材10-11页太阳大气层结构和太阳活动现象的有关内容 ， 尝试找 到问题的答案 ，并将表格内容补充完整。 太阳黑子的多少和大小 ，可以作为太阳活动强弱的标志。 内 太阳黑子 太阳耀斑 日珥 日冕物质抛射 太阳观测卫星SOHO （https://soho.nascom.nasa.gov/home.html） 国家空间天气监测预警中心 （http://www.weather.com.cn/space/） 太阳活动对地球的影响 太阳活动对地球的影响 “ 日中黑子又见三年，今秋天鸣震动， 日中黑子或二、 或三、或一 ， 日日有之， 更不知灾祸自何年月日至，卿 山中或有深知历数者、知休咎者 ，与之共论封来。 ” ——朱元璋 太阳黑子的变化周期 太阳活动对地球空间环境的影响 太阳活动与自然灾害的相关性 将全班同学分为三个小组 ，在课前 借助互联网开展探究式学习 ，在教 师的指导下完成猜想与假设、 收集 处理数据、 分析数据、 得出结论到 成果展示的过程。 第一组 第二组 第三组 洪武年间为何频频观测到太阳黑子？ 太阳活动增强真的会导致“灾祸”吗？ 第一组 下载1970到2015年的太阳黑 子数据 ， 并绘制折线图。 找出 相邻两个波谷的时间间隔。 下载18世纪以来的太阳黑子数 据 ， 并绘制折线图。 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。 对比两项计算结果 ，总结太阳 黑子数的变化规律。 SILSO （太阳黑子指数和长期太阳观测） （https://www.sidc.be/silso/datafiles） 太阳活动对地球的影响 太阳活动对地球的影响 第二组 1、阅读资料 ，有哪些部门需要密切关注预报信息、制定突发情况预案 ? 2、筛选并统计各年份发出的红色警报数量 ，和太阳黑子数量一起绘制 成折线图。观察折线图 ，太阳黑子数量与地球空间环境有什么相关 性？ 4类空间环境警报：高能电子暴、地磁暴、太阳质子事件和 太阳X射线耀斑。 中国科学院空间环境研究预报中心 （http://www.sepc.ac.cn/） 太阳活动对地球的影响 太阳活动对地球的影响 高能电子暴:对航天器的影响是非常严重的， 高能电子可以穿透航天器仪器表面进入到内部 传输，造成深层充电等效应，使航天器产生错 误动作，从而引起航天器的异常或故障。 地磁暴:能引起磁层、电离层和中高层大气等 环境的强烈变化，这些变化会对卫星等产生直 接和间接的影响。 太阳质子事件:可以暂时削弱地球的臭氧层， 使过量的紫外线辐射到达地面。 一个足够强大 的太阳质子事件对通信和导航系统，空间技术 和商用飞机操作方面都形成了威胁。 太阳X射线耀斑:产生的高能电磁辐射会导致高 层大气密度的增加，严重影响低轨卫星的运行 轨道和姿态。其产生的高能带电粒子流将有可 能引发卫星产生单粒子效应和辐射剂量效应， 使太阳电池的效率下降。还会影响短波通信、 导航定位、军事应用等。 中国科学院空间环境研究预报中心 （http://www.sepc.ac.cn/） 太阳活动对地球的影响 太阳大气不断释放高速带电粒子流 ， 这种带电粒子流被称为太阳风 ， 正常情况 下 ， 地球磁场能够阻挡太阳风 ，使地球免受太阳风的危害 太阳活动对地球的影响 当太阳活动增强时，太阳风变得强劲， 会扰动地球的磁场和大气层 ， 产生 磁暴、极光等现象。 当这种扰动足够强烈时 ， 还会对卫 星导航、 空间通信、 电网、 航 空航天等人类活动产生灾害性的影 响。 太阳活动对地球的影响 国家地震科学数据共享中心 （https://data.earthquake.cn/index.html） 第三组 筛选并下载1970-2015年中国 五级以上地震数据 ，将各年份 五级以上地震发生数与太阳黑 子数绘制成折线图 ，总结两者 的相关性。 读1960-2010太阳黑子活动与 关中平原旱涝年份折线图 ， 旱 涝灾害的发生与太阳黑子活动 周期有什么关系？ 太阳活动对地球的影响 太阳活动对地球的影响 读1960-2010太阳黑子活动与关中平原旱涝年份折线图 ， 旱涝灾害的 发生与太阳黑子活动周期有什么关系？ 太阳活动对地球的影响 1.2 太阳对地球的影响 日之将蚀也，五龙先见于日傍 …… 置盆水庭中，平旦至暮视之，则龙见。 —— 京房《日蚀占》 在教师的指导下开展观测太阳活动。 1. 在晴朗的白天 ，架设好望远镜 ，用一张白纸作为投影屏。 2. 把一块28厘米长、 20厘米宽的薄硬纸板剪一个洞 ，套在望远镜镜筒上 ，硬纸板会 在白纸上形成阴影。 3. 去掉望远镜的目镜 ，调节焦距 ，前后移动白纸 ，直到白纸上呈现出清晰的太阳图。 4. 在太阳表面你能看到什么？把你看到的画在纸上。 温馨提示：在观测过程中，不要用眼睛直视太阳，也不能使用望远镜直接观察太阳，否则会灼伤眼睛。 随堂巩固 太阳能光热电站(下图)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。据此完成1～2题。 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 反光板 电站远景 随堂巩固 在欧洲的许多国家，随处可见厂房和大楼屋顶的黑色“硅板”，这就是太阳能屋顶。我国长三角地区缺煤少油，但有数亿平方米屋顶，越是能源紧张，越是不能辜负了屋顶上这片免费阳光。据此完成3～4题。 3．南京的年平均太阳辐射总量高于北欧的许多国家，其主要原因是(　　) A．地势高，空气稀薄 B．气候相对湿润，太阳有效辐射强 C．纬度偏低，太阳高度大 D．技术力量雄厚，太阳能设备好 4．上海市推广“太阳能屋顶计划”的原因是(　　) ①气候干旱，日照时间长　 ②太阳能资源清洁无污染 ③太阳能开发使用方便④上海人口稠密、经济发达、能源消耗大，但常规能源缺乏 A．①②　　　 B．②③　　 　C．③④　　　 D．②④ 随堂巩固 “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5～6题。 5．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．柴达木盆地 B．黄土高原 C．内蒙古高原 D．长江中下游地区 6．“渔光互补”式光伏电站可能会(　　)   A．提升大气温度 B．降低水体温度 C．加快浮游植物生长 D．增强地面辐射 随堂巩固 7．阅读图文材料，完成下列问题。 太阳能光伏发电，是将太阳辐射能直接转换为电能的过程。2016年上半年我国部分省级行政区光伏发电量 公布，青海省以221.87 亿千瓦时居首位，下面 图一为青海省光伏发电 站规划分布图，图二为 格尔木光伏电站景观图。 随堂巩固 （1）分析青海省发展太阳能光伏电站的优势条件。 （2）与煤炭相比，指出太阳能发电的优势。 提示：(1)海拔高，空气稀薄，太阳辐射强；晴天多，日照时间长；地广人稀，可利用的荒地多，为光伏电站建设提供了大面积的场所；市场广阔；国家政策支持等。 提示：(2)煤炭属于非可再生资源，开采需要开挖土层，会产生粉尘以及固体废弃物污染，且安全事故多发；太阳能属于可再生资源，也是清洁能源，对生态环境影响小，污染较小等。 $$