太阳辐射是地球表层一切物理、化学与生物过程的能源，因而也是气候形成的最重要的因子。到达地球表面的太阳总辐射强度的观测数据变化很小，所以可以看作基本上是稳定不变的，因此称作太阳常数。 

 

　　但是，在太阳表面却有多种多样的扰动现象，其中，太阳黑子是最容易观测到的。太阳黑子是颜色略暗于日面的暗斑，它的温度略低于日面温度（约6000℃），但其他日面扰动现象与太阳黑子大体是同步变化的，如耀斑（或称太阳爆发）与日弭等现象，大都发生在太阳黑子高值期。耀斑温度可以高达几百万度，太阳的微粒辐射突然加强。微粒流主要包含质子、中子以及某些元素的原子核，人们把这些微粒流统称为太阳风。

 

　　太阳扰动可以引起地球上的一些地球物理异常现象。其中最显著的是电磁现象，如地球磁场的变化、极光的频率与亮度增大等。电离层的扰动甚至严重干扰无线电通讯与电视广播。自从宇航事业发展以后，太阳风又成为威胁宇航安全的重要宇宙灾害。因此，太阳活动的预报在今天太空的天气预报中占有极重要的地位。

 

　　太阳活动同气候变化的关系一直是人们关心的重点问题。其中，有利的因素是现在已经有从1749年开始的太阳黑子相对数的资料，因此，可以用统计分析方法寻找这个序列里太阳活动的周期性。

 

　　经分析，大气过程是十分复杂的，因此，气候变化同太阳活动的关系虽然为科学界所重视，其统计结果往往只有个别地方的个别气候现象关系明显，所以很难得到科学界的公认，这就使得太阳活动一直是一个有争议的问题。

 

　　太阳黑子的变化周期中以11年周期最为显著，但是，11年周期是统计平均值，每次变化的实际周期长度约在7.3年至16.1年之间。德国著名气候学家鲍尔对11年周期进行过大量研究，他发现，中欧的严冬大都集中在11年周期的极值附近。中欧夏季的雨量也是在极值的前两年与最大值的后两年明显低于平均值。

 

　　另外，两个相邻的11年周期的太阳磁性是不同的，所以海尔提出22年磁周期。20世纪60年代在长江中游调查洪水时，有农民说，1896年、1931年、1954年都是特大洪水，如果在其中加上1919年，其间的时间差基本上约为21~23年。后来在1998年又出现了特大洪水，如果考虑其间的1979年，则仍然适于21~23年的周期。

 

　　太阳活动的36年周期、世纪周期（80~90年）以及180年周期也都为人们所注意，并且应用到百年尺度气候变化的研究上。

 

　　太阳活动究竟如何影响到对流层的大气现象，至今尚无可以证实的理论上的解释和公认的统计证明。太阳活动与大气过程的研究主要用的是周期性分析方法。

 

　　太阳辐射量的变化不只来自太阳表面的扰动，而且还受到地球天文参数长期变化的影响。其中，为科学界最关注的有地轴对黄道面的倾斜角的变化，地球绕日轨道的偏心率的变化与岁差（即春分点有沿黄道很小的西移的现象，每年约50角秒），这些轨道参数的变化分别具有96600年、40000年与31756年的周期。由于这些参数的变化都能影响到太阳辐射在两半球与各纬度的强度，所以人们认为可能是地质时代气候变化的因子。米兰科维奇把这三个周期变化叠加起来，发现与近几百万年冰河的进退存在一定关系，受到国际学术界的重视