内容正文:
陶陶地理 出品
—— 第一章 第二节 ——
太阳对地球的影响
第一课时 太阳辐射对地球的影响
西藏阿里地区的冈底斯藏学院,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了很大影响。
2015年,学校建成太阳能光伏电站,实现了24小时不间断供电。
课前感知
除了利用太阳能发电,你知道太阳对我们的生存环境,以及生产、生活还有哪些影响吗?
约6000 K
气体星球,主要成分是氢和氦
以电磁波形式向宇宙放射能量这种现象称为太阳辐射
以目前聚变的速率来看
太阳正处于稳定的壮年期
巨大、炽热的恒星
来自太阳内部的核聚变
K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℃
核心知识一:太阳的特点
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℃
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核心知识二:太阳辐射
太阳辐射概念:
太阳源源不断地以电磁波的形式向宇宙空间放射能量,这种现象称为太阳辐射
能量来源:
太阳内部的核聚变反应
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核心知识二:太阳辐射
波长分区:
紫外区:<0.4微米
可见光区:0.4-0.76微米
红外区:>0.76微米
能量分布:主要集中在可见光区
0.4微米——0.76微米
性质:短波辐射波长小于4微米,太阳辐射主要处于短波波段,所以太阳辐射是一种短波辐射
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太阳辐射的能量是巨大的
它是地球及整个太阳系光和热的主要源泉
尽管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
核心知识三:太阳辐射对地球的影响
核心知识三:太阳辐射对地球的影响
有利影响 自然环境 为地球提供光和热,维持地表温度,是地球上水、大气运动和生命活动的主要动力
人类社会 为生产、生活提供能量
不利影响 过量的紫外线会危害地球上生物的生命健康
影响类问题分析思路:两对象+两角度
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核心知识四:人类利用太阳能的方式
1.直接利用:
(1)光热转化(太阳能热水器、太阳能灶)
(2)光电转化(光伏发电)
太阳能热水器
太阳能灶
光伏发电
分析思路:直接利用+间接利用
核心知识四:人类利用太阳能的方式
2.间接利用:
(1)化石能源(煤、石油、天然气等)
(2)生物质能(秸秆、薪柴、沼气等)
(3)风能、水能等
注意:以下三种能量不属于太阳能
1.核能:通过核反应从原子核释放的能量,与太阳辐射无关。
2.地热能:源自地球内部放射性元素衰变或原始热量,如温泉、地热发电等。
3.潮汐能:由月球和太阳引力作用形成,虽涉及太阳引力,但非直接能量转化。
分析思路:直接利用+间接利用
核心知识五:太阳辐射的时空变化规律
一、时间变化:
1.日变化:
(1)白天有,夜晚无;(2)正午强,早晚弱
2.年变化:
夏强冬弱(北半球夏至最强、冬至最弱)
核心知识五:太阳辐射的时空变化规律
二、空间变化:
1.不同纬度:
由低纬向高纬递减
2.相同纬度:
地势高、晴天多、大气透明度高的地区,太阳辐射更强
一般来讲,内陆>沿海,高原>平原
核心知识六:我国太阳辐射的空间分布规律
分布规律:
规律一:
西多东少,北多南少
规律二:
青藏高原为高值
四川盆地为低值
问题探究:影响太阳辐射的因素有哪些?
核心知识七:影响太阳辐射的因素
补充一个:大气透明度
核心知识八:青藏高原太阳辐射强的原因?
原因分析:
1.地势: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多。
2.天气:晴天多,云量少,云层对太阳辐射的反射、散射少。
3.纬度:纬度较低,太阳高度角较大,单位面积获得的太阳辐射多。
4.日照时间:日照时间长,年日照时间长,太阳辐射总量大。
5.大气透明度:人类活动较少,大气污染小,大气透明度高,大气对太阳辐射的削弱作用弱。
核心知识九:西北地区太阳辐射较强的原因?
原因分析:
1.天气:深居内陆,气候干旱,晴天多,
云量少,大气对太阳辐射的削弱作用弱。
2.日照时间:夏季白昼长,日照时间长,
太阳辐射总量大。
3.大气透明度:大气透明度高,尘埃、水汽少,太阳辐射易到达地面。
核心知识十:四川盆地太阳辐射弱的原因?
原因分析:
1.地形:盆地地形较封闭,水汽不易扩散,空气湿度大。
2.天气:气候湿润,多云雾、阴雨天气,云层厚,对太阳辐射削弱作用强。
3.大气透明度:大气透明度低,到达地面的太阳辐射少。
课堂巩固
2019年5月28日,某科研团队利用往返式探空气球,在长沙观测站(28°07′N,112°17′E)收集了四个不同时刻释放的气球所记录到的太阳短波辐射量变化信息。
白昼期间气球接收到的太阳短波辐射量随高度增加而增多,是因为随高度增加( )
A.CO₂量减少
B.空气温度降低
C.大气越稀薄
D.人类干扰越小
答案:C
解析:太阳短波辐射在穿过大气层时,会受到大气的反射、吸收和散射作用而被削弱。海拔越高,大气越稀薄,大气中的尘埃、水汽等杂质越少,对太阳短波辐射的削弱作用越弱,因此气球接收到的太阳短波辐射量随高度增加而增多。CO₂浓度、空气温度、人类干扰均不是影响太阳短波辐射强度随高度变化的核心因素。
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