太阳活动与人类社会课程详细信息

课程号 01233560 学分 2
英文名称 Solar Activities and Human Society
先修课程 不作要求
中文简介 太阳是地球上的万物之源,太阳活动对现代人类社会有很大的影响。当太阳活动剧烈时,会发射出很强的电磁辐射和高能粒子,并可能抛射出大团的物质,这便是太阳风暴。当太阳风暴传播到地球轨道附近时,将产生绚丽的极光,但同时也会不同程度地改变地球的空间环境,损害人造卫星和星载仪器,影响通信、导航、电力等系统的运行。太阳活动的长期变化还与地球的臭氧洞以及地面上的旱涝和冰期等气象灾害紧密相联。本课程将系统地讲解太阳及恒星的演化以及太阳上发生的主要现象,详述不同类别的太阳风暴到达地球空间后对人类社会高技术系统的影响,并介绍太阳活动与天气、气候以及人类生产生理活动之间的联系,还将讲述太阳辐射和磁场与太阳系中其他天体的相互作用。

课程大纲:
第1讲 绪论:系统地简要介绍本门课程的所有内容
第2讲 太阳的前世今生:恒星和宇宙的结构
第3讲 太阳的“雀斑”:黑子
第4讲 天狗吃太阳:日食
第5讲 太阳爆发:耀斑与日冕物质抛射
第6讲 永不停歇的风:太阳风
第7讲 高空中的“海啸”:地磁暴
第8讲 卫星“杀手”:高能粒子暴
第9讲 风暴漩涡中的地球:太阳风暴对地球高层大气和电离层的影响
第10讲 你的美丽我作主:太阳风暴与地球极光
第11讲 太空中的天气预报:太阳风暴的监测与预警
第12讲 凑巧还是必然:太阳活动与气象灾害和人类生产、生理活动之间的联系
第13讲 下一个家园:太阳系及八大行星
第14讲 殊荣与霉运:太阳系中的小行星和彗星

考核方式:
1. 课堂讨论:40%
2. 期末论文:60%,可从如下三项中任选一项
写一篇读书报告,阐明自己对太阳活动与人类社会某个方面的认识
查阅中国古文献中关于太阳活动的记录,并据此写篇报告
写一篇科普文章,生动而形象地介绍课上讲述的某个内容
英文简介 The Sun is the ultimate source of energy for almost everything on the Earth, and solar activities have a large impact on the the modern human society. Solar storms may happen when the Sun becomes very active, which include strong electromagnetic emission, high-energy particles and large amount of materials ejected from the Sun. The Earth’s space environment will be changed if these solar storms propagate towards the Earth. As a result, the operation of man-made satellite, communication, navigation and electrical systems can be severely affected. The long-term evolution of solar activities also has impact on the ozone hole and meteorological disasters. This course will introduce various types of physical processes occurring on the Sun, explain the impact of solar storms on the Earth’s space environment and high-technology systems, and discuss the connection of solar activity to terrestrial weather and climate.
开课院系 地球与空间科学学院
通选课领域  
是否属于艺术与美育
平台课性质  
平台课类型  
授课语言 中文
教材 空间天气学,焦维新,气象出版社,200912,2,7502935193;
太阳风暴,张元东,王家龙,气象出版社,200303,1,7-5029-3542-8;
太阳风暴揭秘,总装备部电子信息基础部,国防工业出版社,201101,太阳景气经济学,岛中雄二著,周维宏译,东方出版社,201204,空间天气,王劲松,吕建永,气象出版社,201003,
参考书 1,978-7-118-07330-0;
1,978-7-5060-4438-7;
1,978-7-5029-4914-3;
教学大纲 在人类太空活动日益增多和高技术系统日益强大的当今社会,太阳风暴和空间/太空天气是受到各大国高度重视的研究和应用领域。通过本课程的学习,将让学生掌握日地空间的基本物理过程和空间天气的概念,了解太阳风暴对地球空间环境、人类高技术系统、气象以及人类日常生活的影响,促进学生们思考如何应对太阳风暴带来的危害。
第1讲    太阳的结构及其辐射(2学时)
第2讲 太阳黑子的结构、演化以及黑子周期(2学时)
第3讲 太阳耀斑的多波段观测和理论模型(2学时)
第4讲 日冕物质抛射的起源和传播(2学时)
第5讲 太阳风的起源、传输和结构(2学时)
第6讲 太阳风暴对地球磁层的影响(2学时)
第7讲 太阳风暴对电离层和高层大气的影响(2学时)
第8讲 极光的产生机制和观测方法(2学时)
第9讲 太阳风暴和空间天气的监测与预报(2学时)
第10讲 空间天气对航天器的影响和应对措施(2学时)
第11讲 空间天气对通信系统的影响和应对措施(2学时)
第12讲 空间天气对导航系统的影响和应对措施(2学时)
第13讲 空间天气对电力系统、输油管道等地面设施的影响(2学时)
第14讲 太阳活动与臭氧洞、旱涝、冰期、降水等气象现象之间的联系(2学时)
第15讲 太阳活动与人类生理(2学时)
第16讲 我国的太阳活动与空间天气研究(2学时)
课堂讲授: 80%
文献阅读与报告: 10%
课堂讨论: 10%
课堂讨论或读书报告:40%
期末论文:60%
教学评估 田晖:
学年度学期:16-17-1,课程班:太阳活动与人类社会1,课程推荐得分:4.75,教师推荐得分:4.75,课程得分分数段:90-95;
学年度学期:17-18-1,课程班:太阳活动与人类社会1,课程推荐得分:4.56,教师推荐得分:4.5,课程得分分数段:90-95;
学年度学期:18-19-1,课程班:太阳活动与人类社会1,课程推荐得分:0.0,教师推荐得分:9.55,课程得分分数段:90-95;