内容正文:
西藏冈底斯藏学院
太阳能光伏电站
阿里地区以前为什么缺电?
现在为什么选择太阳能光伏电站发电?
这与其位置和地形有何关系?
第二节 太阳对地球的影响
THE EFFECT OF THE SOLAR ON THE EARTH
知识框架
太阳辐射
太阳活动
基本特征
影响
基本特征
影响
太阳
地球
太阳概况
物质组成
主要成分
表面温度
太阳辐射
能量来源
01
02
03
04
05
炽热的气体
氢、氦
约6000K
太阳源源不断地以电磁波的形式向四周放射能量的现象
太阳内部的
核聚变反应
太阳辐射波长范围
紫外线(7﹪):0.15—0.4微米
可见光(50 ﹪):0.4----0.76微米
(红橙黄绿青蓝紫)
红外线(43 ﹪):0.76---4微米
太阳辐射
能量分布
集中在波长较短的可见光波段,约占总能量的50%
即“只有二十二亿分之一到达地球, 但是对于地球和人类的影响却是不可估量的。
巨大
即“太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射能量”,全天候,无间断。
源源不断
小结:太阳辐射的概念和能量来源
即“以目前核聚变的速率来看,太阳正处于稳定的壮年期”。
稳定
太阳辐射对地球和人类生产、生活的影响
为地球提供光、热资源
维持地表温度,是地球上的水、大气运动和生命活动的主要动力
为人类生产和生活活动提供能源,如煤、石油等
(2)太阳辐射对人类影响
日常应用太阳能
太阳能发电厂
家用太阳能供热系统
“太阳辐射有百利而无一害”这种看法是否正确?为什么?
不正确。
太阳辐射虽然对地球的影响具有巨大的正面影响,但也有一些负面作用,例如太阳辐射中过多的紫外线会危害地球生物等。
生物量与大气上界太阳辐射的分布有什么样的关系?
赤道地区年太阳辐射总量可以达到多少?北极地区是多少?
赤道地区年太阳辐射总量是北极地区多少倍?
从赤道到北极年太阳辐射总量呈怎样的变化趋势?
南半球的趋势如何?
全球大气上界年太阳辐射总量呈现怎样的分布规律?
生物量与大气上界太阳辐射的分布有什么样的关系?
为何要强调大气上界?
热带雨林的生物量是亚寒带针叶林的多少倍?
热带雨林区和亚寒带针叶林区分别对应哪个纬度带?
热带雨林区和亚寒带针叶林区的气温有何差异?
生物量与大气上界太阳辐射的分布有何关系?
①全球太阳辐射的时空分布
世界各地年太阳辐射总量分布不均衡,总体分布特征如下。
(1)空间分布:
不同纬度分布 大致由低纬向高纬递减。
相同纬度分布 由沿海向内陆递增;地势高处太阳辐射强,地势低处太阳辐射弱。
全球太阳年辐射总量的最大值并不是出现在赤道地区,而是出现在回归线附近的沙漠地区及青藏高原地区。这是因为赤道地区终年受赤道低气压带控制,盛行上升气流,多云雨,对太阳辐射削弱作用较强。而回归线附近的沙漠地区,气候干燥,晴天多,到达地面的太阳辐射多。
(2)时间分布:夏季太阳辐射强于冬季。
纬线和经线
特殊纬度(线)
30°纬线是中、低纬度界线;
60°纬线是中、高纬度界线。
回归线(23.5°)是热带、温带界线;
极圈(66.5°)是温带、寒带界线。
活动探究二
生物量多少与太阳辐射呈正相关;
低纬度地区太阳辐射强,生物量多;
高纬度地区太阳辐射弱,生物量少;
读图思考:
生物量与大气上界太阳辐射的分布有什么联系?
中国太阳日照时数分布图
活动探究一
读图思考:我国哪些地区太阳辐射总量最多,哪些地区太阳辐射总量最少?并说明其原因。
青藏高原地区太阳辐射总量最大,四川盆地太阳辐射总量最小。
那么影响太阳辐射的因素有哪些呢?
影响太阳辐射的因素
纬度因素
昼长因素
地势因素
天气状况
纬度越低,正午太阳高度越大,获得太阳辐射量越多。
白昼越长,日照时间越长,太阳辐射量越多。
地势越高,大气层越薄,透明度越高,日照时间越长,大气对太阳的削弱作用越弱,太阳辐射越强。
晴天云少,大气削弱作用弱,日照时数长,太阳辐射多;阴天相反。
02 太阳活动对地球的影响
太阳大气结构
干扰地球磁场,引发磁暴现象
太阳风与地球磁场
黑子
太阳风
日冕
耀斑
日珥
光球层
色球层
温度极小值
日核
黑子
太阳黑子是出现在光球层上的黑斑点。太阳黑子区域温度比周围低,因此颜色看上去深一些。有周期性变化,有的年份多,有的年份少。
地球大概这么大
太阳耀斑是色球层表面忽然出现的大而亮的斑块。一个大的太阳耀斑在短期可以发出相当于10亿颗氢弹爆炸所产生的能量。
耀斑
日珥是色球层上发生的一种剧烈太阳活动现象,喷射的气体呈弧状,像太阳的耳朵一样。爆发时会喷射大量带电粒子。
日珥
日冕物质抛射表现为日冕结构在几分钟至几小时内发生明显变化,向外抛射大量带电粒子。它使大范围日冕受到扰动,破坏了太阳风的流动,是规模最大、程度最剧烈的太阳活动现象。
日冕
太阳风是指从太阳上层大气射出的超声速等离子体带电粒子流。太阳风是一种连续存在,来自太阳并以200-800km/s的速度运动的高速带电粒子流。这种物质是由比原子还小的基本粒子——质子和电子等组成,但它们流动时所产生的效应与空气流动十分相似,所以称它为太阳风。
太阳风
许多自然灾害的发生也与太阳活动有关,如地震、水旱灾害等
使两极地区产生“极光”现象
干扰地球磁场,引发磁暴现象
太阳黑子周期性变化
课后总结
太阳对地球的影响
太阳辐射对地球的影响
太阳辐射
太阳活动对地球的影响
太阳的大气结构及对应的太阳活动
太阳活动对地理环境的影响
本质
光球层(太阳黑子)
光谱分布
太阳辐射对地理环境的影响
色球层(耀斑和日珥)
能量
日冕层(太阳风)
活动探究—分析太阳黑子变化周期
太阳黑子的变化周期一般被认为是太阳活动的周期。下图表示不同尺度的时间段内太阳黑子数的变化情况。
10年
找出相邻两个波谷之间的时间间隔。
13年
10年
1976年
1986年
1996年
2009年
学
创原家独
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。
300年
1710年
2010年
27个波峰
太阳黑子变化规律:平均时间间隔(T)为300年/27次=11年/次
活动探究—分析太阳黑子变化周期
太阳黑子的变化周期一般被认为是太阳活动的周期。下图表示不同尺度的时间段内太阳黑子数的变化情况。
Lavf56.15.102
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