地理太阳对地球的影响课件新人教－必修

地理太阳对地球的影响太阳，作为地球生命的源泉，对我们的星球有着深远的影响本课程将探讨太阳辐射如何塑造地球的气候、生态和人类生活课程目标理解太阳辐射分析地球影响掌握太阳辐射的基本概念和探讨太阳辐射对地球气候和特性生态系统的影响思考人类应对探索人类如何应对和利用太阳辐射课程大纲太阳基础知识1了解太阳的基本情况和辐射特性地球影响2探讨太阳辐射对地球气候、生态的影响人类相关3分析太阳辐射对人类健康和生产的影响未来展望4思考太阳辐射利用的未来发展方向太阳的基本情况恒星温度太阳是一颗中等大小的恒星，位太阳表面温度约，核心温5500°C于银河系的猎户臂上度可达万1500°C年龄太阳的年龄约为亿年，预计还46能继续燃烧亿年50太阳的辐射特性电磁波谱能量分布辐射强度太阳辐射包括各种波长的电磁波，从可见光占太阳辐射能量的大部分，紫太阳常数约为，是地球大1366W/m²伽马射线到无线电波外线和红外线次之气层外垂直于太阳光线的平面上的辐射强度太阳的光谱分布可见光1占总辐射能量的46%红外线2占总辐射能量的49%紫外线3占总辐射能量的5%太阳辐射的光谱分布决定了地球接收的能量类型，影响着地球的气候和生态系统太阳辐射对地球的影响大气加热太阳辐射加热大气，驱动全球气候系统水循环促进水的蒸发和降水，维持水循环光合作用为植物提供能量，支持生态系统气候调节影响全球温度分布和季节变化太阳辐射的大气透射散射吸收大气分子和悬浮粒子散射太大气中的温室气体吸收部分阳光，造成天空的蓝色太阳辐射，特别是红外线反射云层和地表反射部分太阳辐射回太空，影响地球的能量平衡太阳辐射的地面吸收地表类型1不同地表对太阳辐射的吸收率不同反照率2反照率高的表面反射更多阳光，如雪和冰热容量3水体和陆地的热容量差异导致升温速度不同太阳辐射与地表温度

23.5°40%倾斜角反射率地轴倾斜角导致太阳辐射在地球地球平均反射率约为，影响40%表面分布不均地表吸收的辐射量15°C平均温度地球表面平均温度约为，受15°C太阳辐射影响日射量的季节变化春分秋分昼夜平分，日射量开始增加昼夜再次平分，日射量开始减少1234夏至冬至北半球日照时间最长，日射量最大北半球日照时间最短，日射量最小纬度差异下的温度变化赤道地区中纬度地区极地地区全年接收太阳辐射较多，温度较高且四季分明，温度随季节变化明显接收太阳辐射较少，温度低且有极昼变化小极夜现象太阳辐射与大气环流热力驱动全球分布天气系统太阳辐射加热地表和大气，产生温度形成赤道低压带、副热带高压带和极影响全球天气系统的形成和移动差异，驱动大气环流地高压区热量传输过程辐射太阳能以电磁波形式传播到地球对流热空气上升，冷空气下沉，形成对流传导热量在物质内部从高温区域传向低温区域温度差引起的气压差热胀冷缩气压梯度风的产生空气受热膨胀、变轻，形成低气不同区域的温度差异导致气压差气压差驱动空气从高压区流向低压；冷却收缩、变重，形成高气，形成气压梯度力压区，产生风压太阳辐射与降水蒸发1太阳辐射加热水面，促进水分蒸发水汽运输2大气环流将水汽输送到不同地区凝结3水汽遇冷凝结成云降水4云中水滴或冰晶长大后形成降水太阳辐射对植被的影响光合作用生长发育太阳光驱动植物进行光合作用，影响植物的生长速度、形态和开产生有机物花结果生态分布决定了不同纬度和海拔的植被类型太阳辐射与农业生产作物选择生长周期农业技术不同地区的太阳辐射条件决定了适合日照时间影响作物的生长周期和产量温室和遮阳技术可调节作物接收的太种植的作物类型阳辐射量太阳辐射与人类健康维生素合成情绪调节D适量的阳光照射有助于人体阳光可以提高血清素水平，合成维生素改善情绪D昼夜节律皮肤健康太阳光影响人体生物钟，调过度暴露于紫外线可能导致节睡眠觉醒周期皮肤损伤和癌症-人类皮肤对太阳辐射的反应黑色素产生1紫外线刺激皮肤产生黑色素，形成晒黑晒伤2过度暴露可能导致皮肤发红、疼痛和脱皮光老化3长期暴露于紫外线会加速皮肤老化皮肤癌4长期过度暴露增加皮肤癌风险太阳辐射与维生素合成D10-3090%400分钟来源国际单位每天需要分钟的阳光照射人体的维生素来自阳光照射成人每日推荐摄入国际单位的10-3090%D400-800维生素D太阳辐射与生态环境食物链生物多样性太阳能驱动整个生态系统的能量不同的光照条件造就了丰富的生流动物多样性气候带太阳辐射的分布决定了全球气候带的形成太阳辐射与温室效应温室气体热量平衡人类活动二氧化碳等气体吸收地球反射的红外温室效应维持地球适宜温度，但过度工业化增加温室气体排放，加剧温室线辐射会导致全球变暖效应太阳辐射与臭氧层紫外线过滤臭氧层破坏臭氧层吸收大部分有害紫外氯氟烃等物质破坏臭氧层，线，保护地球生物形成臭氧空洞保护措施国际社会采取措施减少臭氧层破坏物质的排放展望未来太阳能利用1太阳能技术将更加高效和广泛应用气候变化2需要应对全球变暖带来的挑战生态保护3加强对脆弱生态系统的保护空间探索4深入研究太阳活动对地球的影响太阳辐射利用的发展方向光伏技术光热利用人工光合作用太空太阳能提高太阳能电池效率和寿开发更高效的太阳能集热模仿植物光合作用，直接探索在太空收集太阳能并命系统合成燃料传输到地球人类如何应对太阳辐射的影响防护措施绿色能源12使用防晒霜、遮阳伞等保护皮肤大力发展太阳能等清洁能源环境保护教育宣传34减少温室气体排放，保护臭氧层提高公众对太阳辐射影响的认识。