北大自然地理学课件02-1太阳辐射

第第第第第第第第22222222章章章章章章章章地球表层的能量收支地球表层的能量收支地球表层的能量收支地球表层的能量收支地球表层的能量收支地球表层的能量收支地球表层的能量收支地球表层的能量收支第第第第第第第第11111111节节节节节节节节太阳辐射太阳辐射太阳辐射太阳辐射太阳辐射太阳辐射太阳辐射太阳辐射第第第第第第第第22222222节节节节节节节节地球大气地球大气地球大气地球大气地球大气地球大气地球大气地球大气第第第第第第第第33333333节节节节节节节节辐射平衡辐射平衡辐射平衡辐射平衡辐射平衡辐射平衡辐射平衡辐射平衡第第第第第第第第44444444节节节节节节节节气温分布气温分布气温分布气温分布气温分布气温分布气温分布气温分布第第第第第第第第11111111节节节节节节节节太阳辐射太阳辐射太阳辐射太阳辐射太阳辐射太阳辐射太阳辐射太阳辐射一一一一、、、、太阳的结构太阳的结构太阳的结构太阳的结构一一一一、、、、太阳的结构太阳的结构太阳的结构太阳的结构二二二二、、、、太阳辐射能太阳辐射能太阳辐射能太阳辐射能二二二二、、、、太阳辐射能太阳辐射能太阳辐射能太阳辐射能二二二二、、、、太阳辐射能太阳辐射能太阳辐射能太阳辐射能二二二二、、、、太阳辐射能太阳辐射能太阳辐射能太阳辐射能三三三三、、、、太阳常数和太阳活动太阳常数和太阳活动太阳常数和太阳活动太阳常数和太阳活动三三三三、、、、太阳常数和太阳活动太阳常数和太阳活动太阳常数和太阳活动太阳常数和太阳活动四四四四、、、、天文辐射的时空分布天文辐射的时空分布天文辐射的时空分布天文辐射的时空分布四四四四、、、、天文辐射的时空分布天文辐射的时空分布天文辐射的时空分布天文辐射的时空分布五五五五、、、、天文季节与天文季节与天文季节与天文季节与五五五五、、、、天文季节与天文季节与天文季节与天文季节与二十四节气二十四节气二十四节气二十四节气二十四节气二十四节气二十四节气二十四节气一一一一、、、、太阳的结构太阳的结构太阳的结构太阳的结构一一一一、、、、太阳的结构太阳的结构太阳的结构太阳的结构太阳是一个巨大且炽热的气体球太阳是一个巨大且炽热的气体球太阳是一个巨大且炽热的气体球太阳是一个巨大且炽热的气体球，，，，它的直它的直它的直它的直太阳是一个巨大且炽热的气体球太阳是一个巨大且炽热的气体球太阳是一个巨大且炽热的气体球太阳是一个巨大且炽热的气体球，，，，它的直它的直它的直它的直径约为径约为径约为径约为径约为径约为径约为径约为1.41.41.41.41.41.41.41.4××××××××101010101010101066666666kmkmkmkmkmkmkmkm，，，，，，，，是地球直径的是地球直径的是地球直径的是地球直径的是地球直径的是地球直径的是地球直径的是地球直径的109109109109109109109109倍倍倍倍；；；；体体体体倍倍倍倍；；；；体体体体积为积为积为积为积为积为积为积为1.481.481.481.481.481.481.481.48××××××××10101010101010101818181818181818kmkmkmkmkmkmkmkm33333333,,,,,,,,是地球体积的是地球体积的是地球体积的是地球体积的是地球体积的是地球体积的是地球体积的是地球体积的130130130130130130130130万倍万倍万倍万倍；；；；万倍万倍万倍万倍；；；；质量为质量为质量为质量为质量为质量为质量为质量为1.9891.9891.9891.9891.9891.9891.9891.989××××××××10101010101010102727272727272727t,t,t,t,t,t,t,t,是地球质量的是地球质量的是地球质量的是地球质量的是地球质量的是地球质量的是地球质量的是地球质量的3333333333333333万倍万倍万倍万倍。。。。万倍万倍万倍万倍。。。。1.核反应区核反应区核反应区核反应区：：：：体积占体积占体积占体积占1.6%1.6%1.6%1.6%，，，，质量占质量占质量占质量占50%50%50%50%高温高温高温高温((((800800800800－－－－1500150015001500万万万万K)K)K)K)、、、、高压高压高压高压(3.3(3.3(3.3(3.3××××1010101011111111atm)atm)atm)atm)下的热核反应下的热核反应下的热核反应下的热核反应，，，，氢核聚变成氦核氢核聚变成氦核氢核聚变成氦核氢核聚变成氦核，，，，释放巨大的释放巨大的释放巨大的释放巨大的能量能量能量能量。。。。2.辐射区辐射区辐射区辐射区：：：：体积占一半体积占一半体积占一半体积占一半，，，，质量占质量占质量占质量占49.9%49.9%49.9%49.9%2.辐射区辐射区辐射区辐射区：：：：体积占一半体积占一半体积占一半体积占一半，，，，质量占质量占质量占质量占49.9%49.9%49.9%49.9%温度温度温度温度70707070万万万万KKKK，，，，以辐射的形式向外以辐射的形式向外以辐射的形式向外以辐射的形式向外传递能量传递能量传递能量传递能量。。。。3.3.对流区对流区对流区对流区：：：：对流区对流区对流区对流区：：：：体积占体积占体积占体积占体积占体积占体积占体积占48.4%48.4%48.4%48.4%48.4%48.4%48.4%48.4%，，，，，，，，质量仅占质量仅占质量仅占质量仅占质量仅占质量仅占质量仅占质量仅占0.1%0.1%0.1%0.1%0.1%0.1%0.1%0.1%温度温度温度温度温度温度温度温度7070707070707070万万万万万万万万KKKKKKKK－－－－－－－－66666666000K000K000K000K000K000K000K000K，，，，，，，，以对流的形式将能量以对流的形式将能量以对流的形式将能量以对流的形式将能量以对流的形式将能量以对流的形式将能量以对流的形式将能量以对流的形式将能量传传传传传传传传递到光球的底层递到光球的底层递到光球的底层递到光球的底层，，，，向外辐射向外辐射向外辐射向外辐射。。。。递到光球的底层递到光球的底层递到光球的底层递到光球的底层，，，，向外辐射向外辐射向外辐射向外辐射。。。。4.4.太阳大气太阳大气太阳大气太阳大气太阳大气太阳大气太阳大气太阳大气••光球层光球层光球层光球层光球层光球层光球层光球层::::::::肉眼看到的发光体肉眼看到的发光体肉眼看到的发光体肉眼看到的发光体，，，，温度温度温度温度肉眼看到的发光体肉眼看到的发光体肉眼看到的发光体肉眼看到的发光体，，，，温度温度温度温度6000K6000K6000K6000K6000K6000K6000K6000K，，，，，，，，太阳光能几乎全部来自此层太阳光能几乎全部来自此层太阳光能几乎全部来自此层太阳光能几乎全部来自此层，，，，黑子黑子黑子黑子、、、、光斑光斑光斑光斑；；；；太阳光能几乎全部来自此层太阳光能几乎全部来自此层太阳光能几乎全部来自此层太阳光能几乎全部来自此层，，，，黑子黑子黑子黑子、、、、光斑光斑光斑光斑；；；；••色球层色球层色球层色球层色球层色球层色球层色球层::::::::日全食发生时可见的红色太阳大日全食发生时可见的红色太阳大日全食发生时可见的红色太阳大日全食发生时可见的红色太阳大日全食发生时可见的红色太阳大日全食发生时可见的红色太阳大日全食发生时可见的红色太阳大日全食发生时可见的红色太阳大气圈气圈气圈气圈，，，，温度数万温度数万温度数万温度数万气圈气圈气圈气圈，，，，温度数万温度数万温度数万温度数万K,K,K,K,K,K,K,K,日珥日珥日珥日珥、、、、耀斑耀斑耀斑耀斑；；；；日珥日珥日珥日珥、、、、耀斑耀斑耀斑耀斑；；；；气圈气圈气圈气圈，，，，温度数万温度数万温度数万温度数万气圈气圈气圈气圈，，，，温度数万温度数万温度数万温度数万K,K,K,K,K,K,K,K,日珥日珥日珥日珥、、、、耀斑耀斑耀斑耀斑；；；；日珥日珥日珥日珥、、、、耀斑耀斑耀斑耀斑；；；；••日冕层日冕层日冕层日冕层日冕层日冕层日冕层日冕层::::::::稀薄的太阳大气稀薄的太阳大气稀薄的太阳大气稀薄的太阳大气，，，，温度温度温度温度稀薄的太阳大气稀薄的太阳大气稀薄的太阳大气稀薄的太阳大气，，，，温度温度温度温度100100100100100100100100万万万万万万万万KKKKKKKK，，，，，，，，带电微粒子流带电微粒子流带电微粒子流带电微粒子流。。。。带电微粒子流带电微粒子流带电微粒子流带电微粒子流。。。。光球层和黑子光球层和黑子光球层和黑子光球层和黑子光球层和黑子光球层和黑子光球层和黑子光球层和黑子色球层和日珥色球层和日珥色球层和日珥色球层和日珥、、、、耀斑耀斑耀斑耀斑色球层和日珥色球层和日珥色球层和日珥色球层和日珥、、、、耀斑耀斑耀斑耀斑为什么太阳温度从表面向日冕递增为什么太阳温度从表面向日冕递增为什么太阳温度从表面向日冕递增为什么太阳温度从表面向日冕递增？？？？为什么太阳温度从表面向日冕递增为什么太阳温度从表面向日冕递增为什么太阳温度从表面向日冕递增为什么太阳温度从表面向日冕递增？？？？••波加热的观点波加热的观点波加热的观点波加热的观点：：：：波加热的观点波加热的观点波加热的观点波加热的观点：：：：太阳拥有的强大磁场能够带走太阳表面溢太阳拥有的强大磁场能够带走太阳表面溢太阳拥有的强大磁场能够带走太阳表面溢太阳拥有的强大磁场能够带走太阳表面溢太阳拥有的强大磁场能够带走太阳表面溢太阳拥有的强大磁场能够带走太阳表面溢太阳拥有的强大磁场能够带走太阳表面溢太阳拥有的强大磁场能够带走太阳表面溢出的波出的波出的波出的波，，，，这些波将自身的能量倾泻在日冕中这些波将自身的能量倾泻在日冕中这些波将自身的能量倾泻在日冕中这些波将自身的能量倾泻在日冕中，，，，出的波出的波出的波出的波，，，，这些波将自身的能量倾泻在日冕中这些波将自身的能量倾泻在日冕中这些波将自身的能量倾泻在日冕中这些波将自身的能量倾泻在日冕中，，，，加热呈电离状态的气体加热呈电离状态的气体加热呈电离状态的气体加热呈电离状态的气体，，，，使其温度极度升高使其温度极度升高使其温度极度升高使其温度极度升高。。。。加热呈电离状态的气体加热呈电离状态的气体加热呈电离状态的气体加热呈电离状态的气体，，，，使其温度极度升高使其温度极度升高使其温度极度升高使其温度极度升高。。。。••太阳磁场极端扭曲的观点太阳磁场极端扭曲的观点太阳磁场极端扭曲的观点太阳磁场极端扭曲的观点：：：：太阳磁场极端扭曲的观点太阳磁场极端扭曲的观点太阳磁场极端扭曲的观点太阳磁场极端扭曲的观点：：：：太阳磁场的磁圈向外延伸触及到日冕时产太阳磁场的磁圈向外延伸触及到日冕时产太阳磁场的磁圈向外延伸触及到日冕时产太阳磁场的磁圈向外延伸触及到日冕时产太阳磁场的磁圈向外延伸触及到日冕时产太阳磁场的磁圈向外延伸触及到日冕时产太阳磁场的磁圈向外延伸触及到日冕时产太阳磁场的磁圈向外延伸触及到日冕时产生扭曲生扭曲生扭曲生扭曲，，，，磁圈极度扭曲就会突然断裂磁圈极度扭曲就会突然断裂磁圈极度扭曲就会突然断裂磁圈极度扭曲就会突然断裂，，，，爆炸式爆炸式爆炸式爆炸式生扭曲生扭曲生扭曲生扭曲，，，，磁圈极度扭曲就会突然断裂磁圈极度扭曲就会突然断裂磁圈极度扭曲就会突然断裂磁圈极度扭曲就会突然断裂，，，，爆炸式爆炸式爆炸式爆炸式地释放能量地释放能量地释放能量地释放能量，，，，迅速加热日冕气体迅速加热日冕气体迅速加热日冕气体迅速加热日冕气体。。。。地释放能量地释放能量地释放能量地释放能量，，，，迅速加热日冕气体迅速加热日冕气体迅速加热日冕气体迅速加热日冕气体。。。。二二二二、、、、太阳辐射能太阳辐射能太阳辐射能太阳辐射能二二二二、、、、太阳辐射能太阳辐射能太阳辐射能太阳辐射能(solarradiation)(solarradiation)1.1.太阳风太阳风太阳风太阳风太阳风太阳风太阳风太阳风(solarwind)(