三體世界有三個質量差不多的“太陽”（飛星），然而這三個太陽的運動軌跡是完全不可預測的。圖為三體人所在的行星處于“亂紀元”當三體世界未能被一個太陽捕獲時，外界環境無法進行生產生活，三體人只能“脫水”等待。圖為三體人在“亂紀元”時期隔絕外界氣溫的建筑當三體世界被一個太陽捕獲時，三體人會利用這段穩定的發展期用于生產建設，發展文明。圖為三體人在“恒紀元”到來時“浸泡”復活太陽對地球的影響

Theinfluenceofthesunontheearth第一章宇宙中的地球【教學目標】1.能夠運用實例，說明太陽輻射對地球的影響，并能讀圖描述不同區域太陽輻射的分布特征及影響因素。2.能夠描述和解釋太陽活動，并說明其對人類的影響。Theinfluenceofsolarradiationontheearth01太陽輻射對地球的影響認識太陽恒星狀態：巨大、熾熱的氣體星球主要成分：___________太陽輻射：以_____________向宇宙放射能量，到達地面的約有二十二億分之一生命周期：太陽正處于穩定的壯年期日地距離：日地平均距離約____________，太陽光到達地球的時間約8分鐘氫和氦電磁波形式1.5億千米Thedefinitionofthesun認識太陽Thedefinitionofthesun太陽能量的來源：來自太陽內部的__________核聚變4H1He+能量高溫高壓延伸：地球表層的3種能量來源太陽輻射：來自太陽內部的核聚變反應內能：來自地球內部放射性元素的衰變反應潮汐能：來自月球的引力認識太陽注：K即開爾文溫度（熱力學溫度），與攝氏溫度的換算公式為T=T0+t，其中T0=273.15K，t為攝氏溫度℃Thedefinitionofthesun太陽表面溫度6000K即t=6000-273=5727℃太陽目前正處于穩定而旺盛的中年時期太陽能是取之不盡，用之不竭的潔凈能源波長/微米3.02.01.51.00.80.60.40.2輻射能力/[焦/(厘米2

分

微米)]024681012太陽輻射的波長分布圖可見光區紅外區紫外區波長范圍：0.15-4微米組成分區：紫外光區、可見光區、紅外光區能量分布：太陽輻射集中在可見光波段（0.38-0.76微米），約占總能量的50%太陽輻射是短波輻射：物體溫度越高，波長越短，輻射強度越大50%43%7%【活動探究1】大氣上界太陽輻射量與生物量的關系太陽輻射對地球的影響圖1北半球大氣上界太陽輻射的分布圖2熱帶雨林和亞寒帶針葉林生物量的差異（1）讀圖1，赤道地區的大氣上界太陽輻射量是北極地區的多少倍？北半球大氣上界太陽輻射量呈現怎樣的變化趨勢？（2）讀圖2，熱帶雨林的生物量是亞寒帶針葉林的多少倍？熱帶雨林和亞寒帶針葉林分別對應圖1的哪個緯度帶？Theinfluenceofsolarradiationontheearth【活動探究1】大氣上界太陽輻射量與生物量的關系太陽輻射對地球的影響圖1北半球大氣上界太陽輻射的分布圖2熱帶雨林和亞寒帶針葉林生物量的差異（3）結合1.2小問，推測生物量與大氣上界太陽輻射的分布有什么關系？太陽輻射量和生物量都隨緯度的升高不斷降低。生物量多少與太陽輻射呈正相關。Theinfluenceofsolarradiationontheearth【活動探究2】太陽輻射能轉化為熱能、電能太陽輻射對地球的影響綠色電力是指利用特定的發電設備，如風機、太陽能光伏電池，將風能、太陽能等能源轉化成電能。張家口是我國重要的新能源基地，張北可再生能源柔性直流電網試驗示范工程，筑起了北京冬奧綠色電能輸送的主通道，將張家口的太陽能和風能轉換成電能，輸往北京地區，實現“張北的風點亮北京的燈”。圖1張北風電場和光伏電站結合材料和圖片，說明風力發電、光伏發電與太陽輻射的關系？與傳統能源相比，風電存在哪些問題？①太陽輻射轉化為熱能、電能（風力發電間接利用太陽能、光伏發電直接利用太陽能）；②風電不穩定，風光一體可以彌補這一缺點。Theinfluenceofsolarradiationontheearth【活動探究3】固定太陽能——煤炭、石油等太陽輻射對地球的影響據專家預計，從2025年開始，我國光伏發電將逐步成為主要能源，但目前我國能源消費結構仍然以煤炭為主。圖12019年中國能源消費結構圖結合材料和圖片，指出與太陽輻射有關的能源類型。圖2煤炭形成過程示意圖Theinfluenceofsolarradiationontheearth太陽輻射對地球的影響Theinfluenceofsolarradiationontheearth為地球提供光和熱，維持地表溫度是地球上水、大氣運動和生命活動的主要動力影響地理環境，使得許多自然地理現象呈現緯度地帶差異為人類的生活、生產提供能量（直接或間接）煤、石油等是地質歷史時期生物固定以后積累下來的太陽能總結太陽輻射能的全球分布Globaldistributionofsolarradiantenergy分布規律：太陽輻射總量總體由低緯向高緯遞減，回歸線附近地區輻射量最高太陽輻射總量全球分布圖太陽輻射的分布特征空間分布時間分布：夏季太陽輻射強于冬季不同緯度分布：由低緯向高緯遞減相同緯度分布：由沿海向內陸遞增；

地勢高處太陽輻射強，地勢低處太陽輻射弱極值中心（高值/低值）：撒哈拉沙漠為太陽輻射最強的地區太陽輻射能的全球分布Globaldistributionofsolarradiantenergy①整體從東部沿海向西部內陸遞增；②西部非季風區多于東部季風區，地勢高的地區多于地勢低的地區；③四川盆地為低值中心。1.讀圖描述我國太陽輻射總量的空間分布規律？中國年太陽輻射的空間分布SDofChinaannualsolarradiation（1）青藏高原太陽輻射多：①該地區海拔高，空氣稀薄，大氣對太陽輻射的削弱作用小；②晴天多，日照時間長，大氣中水汽、塵埃含量少；③大氣透明度高，到達地面的太陽輻射多。2.分析青藏高原太陽輻射總量多和四川盆地太陽輻射量少的原因？中國年太陽輻射的空間分布SDofChinaannualsolarradiation太陽輻射強≠氣溫高/熱量高（2）四川盆地太陽輻射少：①盆地地形，水汽不易散發；②陰天、霧天多，大氣中水汽含量多，大氣削弱作用強，太陽輻射少。2.分析青藏高原太陽輻射總量多和四川盆地太陽輻射量少的原因？中國年太陽輻射的空間分布SDofChinaannualsolarradiation圖1家庭太陽能供熱系統影響太陽輻射的因素Factorsaffectingsolarradiation緯度因素天氣狀況晝長因素地勢因素緯度越低，太陽高度越大，太陽輻射越強；反之，太陽輻射越弱。白晝越長，日照時間越長，太陽輻射量越多。地勢高，大氣層稀薄，大氣對太陽的削弱作用小，日照強度大，太陽輻射強。晴天云少，大氣削弱作用弱，日照時數長，太陽輻射多；反之，陰天太陽輻射少。1.太陽物質構成的主要成分是()A.氫和氧B.氧和氦C.氫和氦D.氧和氮2.太陽巨大的輻射能量來自()A.太陽內部的核聚變B.太陽內部的核裂變C.太陽表面劇烈的太陽活動D.太陽表面的磁爆炸3.下列自然現象與太陽輻射無關的是()A.生物的形成B.大氣和水體的運動C.煤、石油的形成D.火山的噴發CAD“漁光互補”式光伏電站是在水面上架設太陽能電池板發電，水域用于水產養殖，實現“一地兩用”，可提高單位面積土地的經濟價值。據此完成4-5題。4.我國下列地區中，最適合大范圍建“漁光互補”式光伏電站的是（）A.塔里木盆地B.太湖平原C.華北平原D.東北平原5.“漁光互補”式光伏電站可能會（）A.降低大氣溫度B.提高水體溫度C.加快浮游植物生長D.增強地面輻射BA漁光互補——漁業養殖與光伏發電相結合在交通的十字路口處，我們經常見到下圖所示的交通信號燈。據此完成6-7題。6.有人注意到在一周白天中，同一交通信號燈的亮度會出現變化，你認為影響因素主要是（）A.海拔B.電網供電C.陰晴狀況D.交通流量7.下列哪一城市大量設置這種交通信號燈效果會更好（）A.拉薩B.重慶C.大慶D.海口CA能被植物光合作用利用的太陽輻射，稱為光合有效輻射（PAR），下圖示意1961-2007年我國年平均PAR強度的空間分布，據此完成8-9題。8.如僅考慮光合有效輻射，我國農業生產潛力最大的地區是（）A.長江中下游平原B.四川盆地C.華北平原D.青藏高原9.乙地PAR值高于甲地的主要原因是（）A.緯度高

B.植被少C.地勢高

D.云雨少DDTheinfluenceofsolaractivityontheearth02太陽活動對地球的影響日冕：太陽大氣的最外層

日全食時才能看到光球：太陽大氣的最底層可用肉眼觀測太陽大氣層的結構StructureoftheSun'satmosphere色球：位于光球之外

日全食時才能看到厚度增加亮度減弱太陽活動：太陽大氣的變化。主要有____________、___________、_______、_______________、_________太陽活動Thesolaractivity太陽黑子太陽耀斑日珥日冕物質拋射太陽風太陽黑子是出現在光球層上的黑斑點，太陽黑子區域溫度比周圍低，因此顏色看上去深一些。色球層某些區域短時間突然增亮的現象叫作耀斑，又叫太陽色球爆發。一個大的太陽耀斑在短期可以發出相當于10億顆氫彈爆炸所產生的能量。長期的觀測發現，大多數太陽耀斑和太陽黑子活動相關。太陽日珥是在色球層上發生的一種劇烈太陽活動現象。日珥噴射的氣體呈弧狀，像太陽的耳朵一樣，由此得名。日全食時，可用肉眼觀測火紅的日珥，日珥爆發時會噴射大量帶電粒子。日冕層高溫使高能帶電粒子向外運動，當運動速度足夠大，就能脫離太陽引力飛向宇宙空間，形成帶電粒子流，好像從太陽吹出來的一股“風”，稱為太陽風。太陽活動峰年，太陽風強度相應增大，特別在耀斑爆發時，太陽風格外強烈。正常情況下，地球磁場能夠阻擋太陽風，使地球免受太陽風的危害。太陽活動Thesolaractivity【活動探究1】太陽活動的類型及其所在圈層太陽的大氣的變化稱為太陽活動。2022年8月，太陽活動非常活躍，近兩個月更是達到了“爆發式”的情況。具體表現是過去的2周之內，太陽一共出現了36次日冕物質拋射，太陽黑子、太陽耀斑也都連續不斷地出現，相當一部分直沖地球而來。太陽大氣層太陽活動光球層黑子（太陽活動的標志）色球層耀斑日珥日冕層日冕物質拋射結合材料及所學知識，總結不同的太陽活動及其所在圈層。太陽活動Thesolaractivity【活動探究2】太陽黑子的變化周期——太陽活動的周期1.在a圖中找出相鄰的兩個波谷的時間間隔。2.在b圖中找出最左側和最右側波谷的年份，數出這兩個年份間波峰的個數，計算相鄰兩個波谷間的平均時間間隔。3.對比1、2兩題的計算結果，總結太陽黑子數的變化規律。兩圖表示不同尺度的時間段內太陽黑子數的變化情況。太陽黑子數的變化周期為11年當太陽黑子和耀斑增多時，其發射的電磁波進入地球大氣層，會引起大氣層擾動，使地球上無線電短波通信受到影響，甚至出現短暫的中斷。干擾無線太陽活動對地球的影響Theinfluenceofsolaractivityontheearth太陽大氣拋出的高能帶電粒子會擾亂地球磁場，使地球磁場突然出現“磁暴”現象，導致羅盤指針劇烈顫動，不能正確指示方向。磁暴現象太陽活動對地球的影響Theinfluenceofsolaractivityontheearth如果太陽大氣拋出的高能帶電粒子高速沖進兩極地區的高空大氣，并與那里的稀薄大氣相互碰撞，還會出現美麗的極光。極光現象太陽活動對地球的影響Theinfluenceofsolaractivityontheearth雖然影響機制仍是未解之謎，但近幾十年的研究表明，地球上許多自然災害的發生與太陽活動有關，如地震、水旱災害等，且太陽活動與天氣和農業有相關性。自然災害太陽活動對地球的影響Theinfluenceofsolaractivityontheearth1.公元前28年，曾有記載：“三月巳末，日出黃，有黑氣大如錢，居日中央。”這種現象發生在太陽大氣層的（

）

A.光球B.色球C.日冕D.大氣層之外2.下列現象屬于太陽活動對地球影響的是（

）A.南極上空出現臭氧層空洞B.地面長波通訊受影響C.大氣中二氧化碳增多，氣溫升高D.北極地區出現極光AD2019年1月3日，“嫦娥四號”探測器在月球背面成功登陸并開始實施月球探測和月基低頻射電天文觀測，回答3-4題。3.對“嫦娥四號”運行干擾較大的太陽活動是（）A.磁暴B.黑子C.耀斑D.太陽風4.與地球相比，在月球背面進行天文觀測的最大優勢為（）A.離觀測目標