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第18章 气候气象奇观

海市蜃楼

有时在平静的海面、大江江岸、湖面、草原或沙漠等地方,会在空中或“地下”出现高楼大厦、城市村庄、树木等景象,这些景物还可以运动,栩栩如生。这便是神奇的“海市蜃楼”。在气象学中被称为“蜃景”。

海市蜃楼是经常发生在沿海地区的一种光学幻境,有时在沙漠中也可以见到。海市蜃楼是一种光学幻景,是地球上物体反射的光经大气折射而形成的虚像。由于不同的空气层有不同的密度,而光在不同密度的空气中又有着不同的折射率。海面上暖空气与高空中冷空气之间的密度不同,对光线折射,这种折射所出现的像会出现在海面上,有时会发生全反射,使本来看不见的远处物体通过不断的折射和全反射,便进入了观察者的眼帘。所以这些景物有可能来自非常遥远的地方。海市蜃楼的出现与地理位置、地球物理条件和那些地区的气象特点有密切关系。海市蜃楼常分为上现、下现和侧现海市蜃楼。近地面层是强逆温时空气密度随高度强烈减少,远方地平线处的楼宇等的光线经折射进入观测者眼帘,便出现上现蜃景。

极昼

极昼又称“永昼”,指极圈以内地区太阳连续几个月不落的现象。每年6月22日夏至这天,太阳直射北纬23.5°,这时北极圈以内的地区太阳整日不落,这种现象叫做“极昼”,每年南北两极,“极昼”、“极夜”交替出现。极昼的时间长短因纬度的不同而不同,极昼在极圈上是一天,向两极逐渐加长,所以南北两极地区的一年内有连续六个月是极昼。“极昼”时,每天二十四小时始终是白天,要是碰上晴天,即使是午夜时刻也是阳光灿烂,就像大白天一样的明朗。但是除了南北两极,一天内太阳仍有高度和方位的变化。

极夜

极夜又称“永夜”,指极圈以内地区连续几个月都是晚上的现象。当太阳直射北半球时,南极圈以内的地区就会出现极夜,每年南北两极,“极昼”、“极夜”交替出现。极夜的时间长短因纬度的不同而不同,极夜在极圈上是一天,向两极逐渐加长,所以南北两极地区的一年内有连续六个月是极夜。“极夜”时,每天二十四小时始终是晚上,只有点点繁星,是不可能看见太阳的。当北极圈处于极昼的时候,南极圈是极夜,当北极圈处于极夜的时候,南极圈是极昼。

世界冷极

世界冷极最早是在北极地区测到的。一般来说,南北极的气温是世界上气温最低的地方。以平均气温来说,北半球的冷板在格陵兰岛的埃斯密脱,年平均温度为-32.5℃;而南半球的冷板在南极洲,位于南纬78°东经96°的地方,年平均气温是-58℃。1838年,俄国商人尼曼诺夫路经西伯利亚的亚尔库次克,无意中测得了一次-60℃的最低温度,在当时引起了一场轰动。1885年,在北纬64°的奥依米糠,人们测得了-67.8℃的最低温度,于是这个地方被冠以世界冷极的称号。1967年,挪威科学家在南极点附近测到了-94.5℃的新纪录。在这种气温下,汽油都会凝固,煤油已经不能再继续燃烧,橡胶变硬甚至发脆,就连人们呼吸出来的热气,都会在空中凝固。成了当之不愧的世界冷极。于是世界冷极就从北半球迁移到南极去了。

火洲

火洲指的是中国的吐鲁番盆地,它位于天山东段南麓,北倚白雪皑皑的博格达峰,在博格达山脉与库鲁克塔克山脉之间,四周是高山,形成了一个盆地。盆地北部绵延100多千米、宽10千米、海拔500多米,其最高峰在胜金口附近,也只有850多米。这里是欧亚大陆腹心,深居内陆,远离海洋,周围为大面积的干旱区,中间有座低山火焰山。这里终年阳光炙烤着大地,红色砂岩闪烁着红光,一般温度都在40℃以上,1965年7月,出现了气温48.9℃的最高纪录,是我国最热的地方。据说在沙土里可以“煮熟”鸡蛋,石头上可以“烙饼”。有“火洲”之称。

由于远离海洋,海洋上湿润的气团无法进入这里,天山又阻隔了西来的大西洋水汽,由于这里是一个盆地,地势过低,山地与盆地的短距比很大,气流下沉增温产生的焚风效应,就使其干燥炎热。又由于这里戈壁沙漠面积大,没有草木,白天吸收了大量的太阳光照产生的热量,又无法散去,便形成了这个自然奇景,是北纬42°线上世界唯一的“热火炉”。

曙暮光

曙暮光是一种自然现象,它的形成是因为空气分子对阳光的散射。早晨太阳还没有升起到地平线以上的时候,光线照射到高层大气,受到大气分子的散射,天空已经有微亮,从这时刻起到太阳露出地平线为止的光亮称曙光,这就是我们所说的黎明时期。傍晚日落后,太阳已经西沉到地平线以下,仍有一段时间阳光可照射到高空大气,由于空气分子对阳光的散射,天空和地面并不是一片黑暗,仍然有一段时间的微亮,这段时间的光称暮光,这就是我们所说的黄昏。曙光和暮光合称为“曙暮光”。

曙暮光通常分为民用曙暮光、航海曙暮光和天文曙暮光。民用曙暮光指黄昏时从日落至太阳中心移到地平线下6°的一段时间或早晨太阳中心由地平线下6°上升至日出的时段。航海曙暮光及天文曙暮光分别为太阳中心在地平下12°和18°至日出及日落至太阳中心在地平线下12°和18°的时段。天文曙暮光持续的时间在赤道最短,随纬度增加而增加。航海曙暮光的亮度在民用曙暮光和天文曙暮光之间。

佛光

佛光是一种神奇的自然现象,由于人看到佛光时,自己影子的周围是一圈圈彩色的光环,有红色、蓝色或别的颜色,光环中出现自己的身影,影随人动,很像神话传说中的佛祖。所以此种现象被称为“佛光”,由于这种现象最早发现在我国的峨眉山,所以又称“峨眉宝光”。

佛光是一种非常特殊的自然物理现象,是阳光照在云雾表面所起的衍射和漫反射作用形成的。佛光的出现要阳光、地形和云海等众多自然因素的结合,只有在极少数具备了以上条件的地方才可欣赏到。有一些山中,云雾缭绕,比较容易发生佛光。如:四川的眉山的舍身岩就是一个难得的观赏场所。太阳从观赏者的身后将人影投射到观赏者面前的云彩之上,云彩中的细小冰晶与水滴形成独特的圆圈形彩虹,人影正在其中。夏天和初冬的午后,舍身岩下云层中骤然幻化出一个红、橙、黄、绿、青、蓝、紫的七色光环“佛光”由外到里,按红、橙、黄、绿、青、蓝、紫的次序排列,直径约2米左右。有时阳光强烈,云雾浓且弥漫较宽时,则会在小佛光外面形成一个同心大半圆佛光,直径达20~80米,虽然色彩不明显,但光环却分外耀眼。

地光

发生地震时,由于地下岩石发生破裂、错断,岩石间产生相对摩擦滑动等会产生一种电磁效应,会产生放电现象,并沿着断裂缝隙通向大气层,在低空引起大气电离,人们便会看到天空发光。这种自然现象被称为“地光”。

通常时候,小地震不会出现地光现象,只有那些比较大的地震才可引起地光现象。而且一次大地震影响范围很大,居住在很远地方的人也有可能看到地光。地光自古就有不少记载。1965-1967年,日本松代地震群地震期间,就留下难得的地光照片。中国1976年唐山大地震,震前的地光现象非常突出。大多时候地光是与地震同时发生的,有时候会在震前几小时和震后短时间内看到。地光有许多种形状,如:带状光、闪光、柱状光、片状光等。颜色有多种多样,有白里发蓝的、红色的、紫色的、白色的,也有的是黄色和绿色的,其中以白里发蓝的为多。