上蜃景名称来自于意大利的morgan1eFay,神话中与亚瑟王是异母姊妹的仙女。他会更替的出现被压缩或伸展、倒置和抬升的影像。上蜃景也是一种快变化的蜃景。
上蜃景几乎可以在任何区域中观察到,但是最常见的是在极地,特别是有着一致低温的大片冰层。在极地的上蜃景现象都在相对较冷的天气被观察到,然而在沙漠、海洋、和湖泊,可以在热天观察到。要生成上蜃景,逆温层须要对光线造成强大的偏折,在逆温层内的偏折必须大于地球表面的曲率。在这样的条件下,光线被偏折并且成为弧形。一为观测者的位置必须在其中或低于大气波导之下才能看见上蜃景。从海平面到高山顶,甚至在飞机上,在大气层的任何高度都可以看见上蜃景。
凡是物体的映像或幻景看上去好像从天空某一空气层反射而来的,则称为上现蜃景。上现蜃景常出现于海上,和北方有冰雪覆盖的地方。这是因为海水表面蒸时要消耗热量同时海水温度的升高缓慢,而在冰雪覆盖的地区由于冰雪面能将大部分太阳光反射掉同时冰雪融化时也要消耗大量热量,致使下层的温度变得很低,因此在这些地方最容易出现强烈的逆温现象。如果近地面层是强逆温时,空气密度会随高度迅减小,光线在这种气温随高度升高因而使空气密度随高度锐减的气层中传播,会向下屈折,远方地平线处的楼宇等的光线经折射进入观测者眼帘,便出现了上现蜃景。
下蜃景之所以称为“下”是因为看见的影像是在实际物体下方的缘故。真实的物体是蓝天或在这一方向的远方物体,意思是说我们看见的物体实际上是在远方地面被蓝色补缀的。对在沙漠中筋疲力竭的旅行者,它看起来像是湖水;在柏油路的道路上,它看似满溢的水或甚致是油。这被称为“沙漠蜃景”或“高路蜃景”。在阳光的曝晒下砂和柏油都会变得很热,很容易就会比上方1米的空气热上1oc,而足以形成蜃景。
来自远方特定距离物体的光线全都穿越几乎相同的空气层,并且全部都有相同的偏折量。因此来自物体顶端的光现将比那些来自底部的光线更低,所以这些蜃景经常是倒立的,天空增强了影像的错觉,使得远方物体的影象很像经过扰动的水或油坑表面作用的镜像。
下蜃景的影象是不稳定的。热空气上升和冷空气因为密度较高下降,因此空气层会混合,引起上升的湍流,图象会因此而被扭曲。它也可能会振动、垂直扩展高耸或横向扩展水平变宽。如果有几层不同的温度层,可能会混核好几个蜃景,导致双重叠的影像。在任何情况下,蜃景的高度通常不会过伴度等同于月球或太阳的视直径,并且与实物相距只有几公里。
凡是物体的映像或幻景看上去好像由地面反射而来的,则称为下现蜃景。下现蜃景大都出现热季的沙漠上或冬季暖洋流的海上。在晴朗少云平静无风的天气里,阳光照射在干燥的沙土上,沙土的比热小,土温上升极快,这里几乎没有水分蒸,土壤分子传热又极慢,热量集中在表层,所以接近土壤层的空气温度也上升的很快,但上层空气却仍然很凉。当近地层是强烈降温层时,气温随高度很快降低,空气密度随高度很快增加,而光线在气温随高度而降低的气层内传播时会向上屈折,远方地平线处的景物的光线,经折射后直入观测者眼帘,便出现了下现蜃景。
侧向蜃景侧蜃景是常生于岩壁等附近的蜃景,多为正立像。当垂直表面(如岩壁、墙面)暴晒而形成水平温度梯度时,水平方向的大气密度很不同,使大气折射率在水平方向存在很大不同,由于大气折射而在实物侧面所出现的幻景,称为侧向蜃景。这时垂直受热面就象下观蜃景中的受热地而使得距垂直表面的物体,在靠近表面的一侧又生成一个幻象。
此外,根据它与原物的对称关系,可以分为正蜃、侧蜃、顺蜃和反蜃;根据颜色可以分为彩色蜃景和非彩色蜃景等等。
蜃景有两个特点一是在同一地点重复出现,比如美国的阿拉斯加上空经常会出现蜃景;二是出现的时间一致,比如我国蓬莱的蜃景大多出现于每年的5、6月份,俄罗斯齐姆连斯克附近蜃景往往是在春天出现,而美国阿拉斯加的蜃景一般是在6月2o日以后的2o天内出现。
长岛资料显示,长岛是华夏海市蜃楼出现最频繁的地域,特别是七八月间的雨后。在烟波浩渺的大海上,镶嵌着一群宝石般苍翠如黛的岛屿,这就是被世人誉为“海上仙山”的美丽群岛——庙岛群岛,亦称长岛,长岛扼踞辽东半岛与山东半岛之间的渤海海峡,与古城登州(蓬莱)隔海相望。据《史记》记载,秦皇汉武都不辞跋涉,停步歇马于蓬莱丹崖山畔,望海中仙山,乞求长生。这仙山指的便是长岛,唐诗曾云“忽闻海上有仙山,山在虚无缥缈间……”,宋朝的大文学家苏东坡当年曾眺望长山诸岛不由赞叹道“真神仙所宅也!”《西游记》、《镜花缘》等神话小说更把这里描绘成一个虚幻缥缈,脱凡尘的世外桃源。
惠来广东的惠来也因海市蜃楼的频繁出现而广为人知。海市蜃楼常出现于神泉港西南海面,时间多在春夏之交,天将大雨前夕。“海市蜃楼”的出现次次有异,有古代的台榭、亭阁,有现代的高楼大厦。同一次蜃景也变幻莫测,景象万千时而勇士披坚执税,万台奔腾,时而曲苑、酒旗,仕女嬉游,或隐或现,若远若近,蔚为壮观。蜃景出现有一年一次或数年一次,也有一年两次。长则几小时,短则十几分钟,甚至一瞬即逝。1957年3月19日蜃景出现,从下午一时至六时四十五分才消逝,是有史以来延续时间最长的一次。当地渔民总结为观察气候经验,有“景远候风,景近候雨”之说。
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