海市蜃樓形成條件’
蜃景與地理位置、地球物理?xiàng)l件以及那些地方在特定時(shí)間的氣象特點(diǎn)有密切聯(lián)系.氣溫的反常分布是大多數(shù)蜃景形成的氣象條件.
就拿夏蜃的形成來說吧.夏季沙漠中烈日當(dāng)頭,沙土被曬得灼熱,因沙土的比熱小,溫度上升極快,沙土附近的下層空氣溫度上升得很高,而上層空氣的溫度仍然很低,這樣就形成了氣溫的反常分布,由于熱脹冷縮,接近沙土的下層熱空氣密度小而上層冷空氣的密度大,這樣空氣的折射率是下層小而上層大.當(dāng)遠(yuǎn)處較高物體反射出來的光,從上層較密空氣進(jìn)入下層較疏空氣時(shí)被不斷折射,其入射角逐漸增大,增大到等于臨界角時(shí)發(fā)生全反射,這時(shí),人要是逆著反射光線看去,就會(huì)看到下蜃.
柏油馬路因路面顏色深,夏天在灼熱陽光下吸收能力強(qiáng),同樣會(huì)在路面上空形成上層的空氣冷、密度大,而下層空氣熱、密度小的分布特征,所以也會(huì)形成下蜃.


發(fā)生在沙漠里的“海市蜃樓”,就是太陽光遇到了不同密度的空氣而出現(xiàn)的折射現(xiàn)象.沙漠里,白天沙石受太陽炙烤,沙層表面的氣溫迅速升高.由于空氣傳熱性能差,在無風(fēng)時(shí),沙漠上空的垂直氣溫差異非常顯著,下熱上冷,上層空氣密度高,下層空氣密度低.當(dāng)太陽光從密度高的空氣層進(jìn)入密度低的空氣層時(shí),光的速度發(fā)生了改變,經(jīng)過光的折射,便將遠(yuǎn)處的綠洲呈現(xiàn)在人們眼前了.在海面或江面上,有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)這種“海市蜃樓”的現(xiàn)象.
海市蜃樓是一種光學(xué)幻景,是地球上物體反射的光經(jīng)大氣折射而形成的虛像. 海市蜃樓簡稱蜃景,根據(jù)物理學(xué)原理,海市蜃樓是由于不同的空氣層有不同的密度,而光在不同的密度的空氣中又有著不同的折射率.也就是因海面上暖空氣與高空中冷空氣之間的密度不同,對光線折射而產(chǎn)生的.蜃景與地理位置、地球物理?xiàng)l件以及那些地方在特定時(shí)間的氣象特點(diǎn)有密切聯(lián)系.氣溫的反常分布是大多數(shù)蜃景形成的氣象條件.
000‘海市蜃樓形成原因’0000000000
在平靜無風(fēng)的海面航行或在海邊了望,往往會(huì)看到空中映現(xiàn)出遠(yuǎn)方船舶、島嶼或城廓樓臺的影像；在沙漠旅行的人有時(shí)也會(huì)突然發(fā)現(xiàn),在遙遠(yuǎn)的沙漠里有一片湖水,湖畔樹影搖曳,令人向往.可是當(dāng)大風(fēng)一起,這些景象突然消逝了.原來這是一種幻景,通稱海市蜃樓,或簡稱蜃景.

海市蜃樓示意圖
為什么會(huì)產(chǎn)生這種現(xiàn)象呢?要解答這個(gè)問題,得先從光的折射談起.
當(dāng)光線在同一密度的均勻介質(zhì)內(nèi)進(jìn)行的時(shí)候,光的速度不變,它以直線的方向前進(jìn),可是當(dāng)光線傾斜地由這一介質(zhì)進(jìn)入另一密度不同的介質(zhì)時(shí),光的速度就會(huì)發(fā)生改變,進(jìn)行的方向也發(fā)生曲折,這種現(xiàn)象叫做折射.當(dāng)你用一根直桿傾斜地插入水中時(shí),可以看到桿在水下部分與它露在水上的部分好象折斷的一般,這就是光線折射所成的,有人曾利用裝置,使光線從水里投射到水和空氣的交界面上,就可以看到光線在這個(gè)交界面上分兩部分：一部分反射到水里,一部分折射到空氣中去.如果轉(zhuǎn)動(dòng)水中的那面鏡子,使投向交界面的光線更傾斜一些,那么光線在空氣中的折射現(xiàn)象就會(huì)顯得更厲害些.當(dāng)投向交界面的光線如左下圖所示的情況時(shí),光線就全部反射到水里,再?zèng)]有折射到空氣中去的光線了.這樣的現(xiàn)象叫做全反射.
空氣本身并不是一個(gè)均勻的介質(zhì),在一般情況下,它的密度是隨高度的增大而遞減的,高度越高,密度越小.當(dāng)光線穿過不同高度的空氣層時(shí),總會(huì)引起一些折射,但這種折射現(xiàn)象在我們?nèi)粘Ｉ钪幸呀?jīng)習(xí)慣了,所以不覺得有什么異樣.
在夏季,白晝海水濕度比較低,特別是有冷水流經(jīng)過的海面,水溫更低,下層空氣受水溫更低,下層空氣受水溫影響,較上層空氣為冷,出現(xiàn)下冷上暖的反常現(xiàn)象（正常情況是下暖上涼,平均每升高100米,氣溫降低0.6℃ 左右）.下層空氣本來就因氣壓較高,密度較大,現(xiàn)在再加上氣溫又較上層為低,密度就顯得特別大,因此空氣層下密上稀的差別異常顯著.
假使在我們的東方地平線下有一艘輪船,一般情況下是看不到它的.如果由于這時(shí)空氣下密上稀的差異太大了,來自船舶的光線先由密的氣層逐漸折射進(jìn)入稀的氣層,并在上層發(fā)生全反射,又折回到下層密的氣層中來；經(jīng)過這樣彎曲的線路,最后投入我們的眼中,我們就能看到它的像.由于人的視覺總是感到物像是來自直線方向的,因此我們所看到的輪船映像比實(shí)物是抬高了許多,所以叫做上現(xiàn)蜃景.
我國渤海中有個(gè)廟島群島,在夏季,白晝海水溫度較低,空氣密度會(huì)出現(xiàn)顯著地下密上稀的差異,在渤海南岸的蓬萊縣（古時(shí)又叫登州）,常可看到廟島群島的幻影.宋朝時(shí)候的沈括,在他的名蓍《夢溪筆談》里就有這樣的記載：
“登州海中時(shí)有云氣,如宮室臺觀,城堞人物,車馬冠蓋,歷歷可睹.”這就是他在蓬萊所看到的上現(xiàn)蜃景.
公元1624年7月6日（明天啟四年五月二十一日）,登州海面上發(fā)生了歷時(shí)七個(gè)多小時(shí)的海市蜃樓,當(dāng)時(shí)即將離任的登萊巡撫袁可立目睹了整個(gè)過程,心情十分激動(dòng),一首《海市詩》詳實(shí)地將當(dāng)時(shí)的盛況記錄下來,文辭優(yōu)美,可以讓沒有見過海市的人,產(chǎn)生身臨其境的感覺,再加上董其昌的書法,成為東海上的不朽之作.1933年5月22日上午11點(diǎn)多鐘,青島前海（膠州灣外口）竹岔島上也曾發(fā)現(xiàn)過上現(xiàn)蜃景,一時(shí)轟傳全市,很多人前往觀看.1975年在廣東省附近的海面上,曾出現(xiàn)一次延續(xù)6小時(shí)的上現(xiàn)蜃景.
不但夏季在海面上可以看到上現(xiàn)蜃景,在江面有時(shí)也可看到,例如1934年8月2日在南通附近的江面上就出現(xiàn)過.那天酷日當(dāng)空,天氣特別熱,午后,突然發(fā)現(xiàn)長江上空映現(xiàn)出樓臺城廓和樹木房屋,全部蜃景長20多里.約半小時(shí)后,向東移動(dòng),突然消逝.后又出現(xiàn)三山,高聳入云,中間一山,很象香爐；又隔了半小時(shí),才全部消失.
在沙漠里,白天沙石被太陽曬得灼熱,接近沙層的氣溫升高極快.由于空氣不善于傳熱,所以在無風(fēng)的時(shí)候,空氣上下層間的熱量交換極小,遂使下熱上冷的氣溫垂直差異非常顯著,并導(dǎo)致下層空氣密度反而比上層小的反?，F(xiàn)象.在這種情況下,如果前方有一棵樹,它生長在比較濕潤的一塊地方,這時(shí)由樹梢傾斜向下投射的光線,因?yàn)槭怯擅芏却蟮目諝鈱舆M(jìn)入密度小的空氣層,會(huì)發(fā)生折射.折射光線到了貼近地面熱而稀的空氣層時(shí),就發(fā)生全反射,光線又由近地面密度小的氣層反射回到上面較密的氣層中來.這樣,經(jīng)過一條向下向下凹陷的彎曲光線,把樹的影像送到人的眼中,就出現(xiàn)了一棵樹的倒影.
由于倒影位于實(shí)物的下面,所以又叫下現(xiàn)蜃景.這種倒影很容易給予人們以水邊樹影的幻覺,以為遠(yuǎn)處一定是一個(gè)湖.凡是曾在沙漠旅行過的人,大都有類似的經(jīng)歷.拍攝影片《登上希夏邦馬峰》的一位攝影師,行走在一片廣闊的干枯草原上時(shí),也曾看見這樣一個(gè)下現(xiàn)蜃景,他朝蜃景的方向跑去,想汲水煮飯.等他跑到那里一看,什么水源也沒有,才發(fā)現(xiàn)是上了蜃景的當(dāng).這是因?yàn)楦煽莸牟莺蜕匙右粯?可以被烈日曬得熱浪滾滾,使空氣層的密度從下至上逐漸增大,因而產(chǎn)生下現(xiàn)蜃景.
無論哪一種海市蜃樓,只能在無風(fēng)或風(fēng)力極微弱的天氣條件下出現(xiàn).當(dāng)大風(fēng)一起,引起了上下層空氣的攪動(dòng)混合,上下層空氣密度的差異減小了,光線沒有什么異常折射和全反射,那么所有的幻景就立刻消逝了.
總而言之,這是一種十分有趣的折射現(xiàn)象. 回答者： 726600064 | 二級 | 2010-11-19 20:41
因?yàn)楣庵挥性诰鶆虻慕橘|(zhì)中才沿直線傳播,但如果介質(zhì)疏密不均勻,光線就不會(huì)沿直線傳播,而發(fā)生折射,海市蜃樓就是因?yàn)榇髿馐杳懿痪?使物體的光線不能進(jìn)入我們的眼睛,但有一些射向空中的光線發(fā)生折射,進(jìn)入觀察著的眼睛,逆著光線望去,就感到看到了遠(yuǎn)處的物體. 回答者： 十億個(gè)為啥啊 | 一級 | 2010-11-21 16:50
海市蜃樓是光在密度分布不均勻的空氣中傳播時(shí)發(fā)生反射而產(chǎn)生的.在夏天,海面上的下層空氣溫度往往比上層低,密度比上層大,折射率也會(huì)比上層大.我們能把海面上的空氣都看做是因?yàn)檎凵渎什煌拇罅克麑咏M成的.遠(yuǎn)處的山峰、船舶以及樓房、人等發(fā)出的光線射向空中時(shí),因?yàn)椴粩啾徽凵?越來越偏離法線方向,進(jìn)入上層空氣的入射角會(huì)不斷增大,導(dǎo)致全反射,光線反射回地面,人們逆著光線看去,就可以看到遠(yuǎn)方的景物懸在空中.在沙漠里也可以看到蜃景.太陽照在沙地上,以后接近沙面的熱空氣層往往比上層空氣的密度小,折射率也小.從遠(yuǎn)處物體射向地面的光線,進(jìn)入折射率小的熱空氣層時(shí)會(huì)被折射,入射角也慢慢增大,也會(huì)發(fā)生全反射,人們逆著反射光線看去,就可以看到遠(yuǎn)處物體的倒影,好象是從水面反射出來一樣.沙漠里的行人經(jīng)常被這種景象而迷惑,認(rèn)為前方有水源而奔向前去,但是,它總是可望而不可即的.
簡單的就是光的折射 回答者： 番茄水 | 二級 | 2010-11-23 21:00
那些現(xiàn)象是真實(shí)的存在于我們這個(gè)世界
平靜的海面、大江江面、湖面、雪原、沙漠或戈壁等地方,偶爾會(huì)在空中或“地下”出現(xiàn)高大樓臺、城廓、樹木等幻景,稱海市蜃樓.我國山東蓬萊海面上常出現(xiàn)這種幻景,古人歸因于蛟龍之屬的蜃,吐氣而成樓臺城廓,因而得名.海市蜃樓是光線在鉛直方向密度不同的氣層中,經(jīng)過折射造成的結(jié)果.常分為上現(xiàn)、下現(xiàn)和側(cè)現(xiàn)海市蜃樓.
我們來做個(gè)實(shí)驗(yàn)：取一只杯子,倒入大半杯水,放在太陽光下,再在杯中插入一根筷子.這是你看到水中的筷子和水面上的筷子象折段一樣.這是光線折射造成的；光在同一密度的空氣中行進(jìn)時(shí),光的速度不變,始終以直線的方向前進(jìn)；但當(dāng)光傾斜地由空氣進(jìn)入水的時(shí)候,水的密度變了,光的速度就會(huì)發(fā)生改變,并使前進(jìn)的方向發(fā)生曲折.
發(fā)生在沙漠里的“海市蜃樓”,就是太陽光遇到了不同密度的空氣而出現(xiàn)的折射現(xiàn)象.沙漠里,白天沙石受太陽炙烤,沙層表面的氣溫迅速升高.
由于空氣傳熱性能差,在無風(fēng)時(shí),沙漠上空的垂直氣溫差異非常顯著,下熱上冷,上層空氣密度高,下層空氣密度低.當(dāng)太陽光從密度高的空氣層進(jìn)入密度低的空氣層時(shí),光的速度發(fā)生了改變,經(jīng)過光的折射,便將遠(yuǎn)處的綠洲呈現(xiàn)在人們眼前了.
在海面或江面上,有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)這種“海市蜃樓”的現(xiàn)象
沙漠中的海市蜃樓是在離我們很遠(yuǎn)的前方 如果單單靠走的話不知道要走多成時(shí)間,當(dāng)然地球是圓的你背著走也能走到的但是路途更遠(yuǎn)了蜃景的種類很多,根據(jù)它出現(xiàn)的位置相對于原物的方位,可以分為上蜃、下蜃和側(cè)蜃；根據(jù)它與原物的對稱關(guān)系,可以分為正蜃、側(cè)蜃、順蜃和反蜃；根據(jù)顏色可以分為彩色蜃景和非彩色蜃景等等. 回答者： 夏沫y瑪奇朵 | 一級 | 2010-11-23 21:26
海市蜃樓的形成
海市蜃樓經(jīng)常發(fā)生在沿海,在沙漠偶爾也可見到.人們可以看到房屋,人,山,森林等景物,并且可以運(yùn)動(dòng),栩栩如生.有人認(rèn)為是人間仙境.現(xiàn)在,人們把海市蜃樓說成是大氣折射的結(jié)果,把遠(yuǎn)處的景物折射到近處來了.其實(shí),這是現(xiàn)代科學(xué)解釋不了的一種自圓其說.
在三界之內(nèi),也有很多層物質(zhì)空間.宗教中提到的九大層天,十八層地獄,如天人,鬼都是在不同空間.我們的人眼就看不到他們.
在我們的空間的人所能看到的光是在可見光范圍之內(nèi)(400-700 nm).我們看到的物質(zhì)是因?yàn)槲覀兊难劬梢越邮芷浞瓷涞目梢姽?在夜里,物質(zhì)發(fā)出的紅外線我們就接收不到.即使在可見光范圍之內(nèi),如果光過強(qiáng)或過弱,我們也不能看到.人眼是由我們這個(gè)空間的物質(zhì)構(gòu)成的,是由最大一層分子組成的最大一層粒子構(gòu)成的,只適合看到一定能量范圍的光.
如果是分子組成的稍微小于最大一層粒子的那層空間粒子的時(shí)候,人眼就看不到了,更不要說由分子組成的更小粒子的空間了.對人來講,這些物質(zhì)反射的光是不可見光.但是,這個(gè)空間的生命卻能接收到這層空間物質(zhì)反射的光,并能看到這層空間的物質(zhì),因?yàn)榻M成他們眼睛的分子顆粒和人眼分子顆粒不同.
海市蜃樓是另外空間的真實(shí)體現(xiàn).在物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)下,反映到我們這個(gè)空間里來了.一種海市蜃樓發(fā)生在海上.這里空氣濕度大,在一定范圍之內(nèi)的空間空氣濕度比較大,另外厚度比較大,這樣大面積的水蒸汽在運(yùn)動(dòng)下陰差陽錯(cuò)地就能形成一個(gè)巨大的透鏡系統(tǒng).就象一個(gè)巨大的放大鏡和顯微鏡一樣,把微觀世界的另外空間的景象反映到我們的空間來了.人眼就能觀察到了.
另外,人們看到的海市蜃樓的景象有時(shí)是運(yùn)動(dòng)的,空間的物質(zhì)就是運(yùn)動(dòng)的.在沙漠或其它地方,如果物質(zhì)在運(yùn)動(dòng)下也能形成一個(gè)巨大的微觀觀測系統(tǒng),人們就可以觀測到另外空間了,也就是人們所說的海市蜃樓.
海市蜃樓也經(jīng)常發(fā)生在雨后,這時(shí)的空氣濕度較大,也易形成透鏡系統(tǒng).
當(dāng)近地面的氣溫劇烈變化,會(huì)引起大氣密度很大的差異,遠(yuǎn)方的景物,在光線傳播時(shí)發(fā)生異常折射和全反射,從而造成蜃景.
我國山東蓬萊縣,常可見到渤海的廟島群島幻景,素有“海市蜃樓”之稱.
海市蜃樓是近地面層氣溫變化大,空氣密度隨高度強(qiáng)烈變化,光線在鉛直方向密度不同的氣層中,經(jīng)過折射進(jìn)入觀測者眼簾造成的結(jié)果.常分為上現(xiàn)、下現(xiàn)和側(cè)現(xiàn)海市蜃樓.
其實(shí),宇航員在太空旅行過程中看到被放大的地球景物,這種現(xiàn)象有時(shí)也被稱為海市蜃樓 回答者： 熱心網(wǎng)友 | 2010-11-29 19:44
夏天,在平靜無風(fēng)的海面上,向遠(yuǎn)方望去,有時(shí)能看到山峰、船舶、樓臺、亭閣、 集市、廟宇等景象出現(xiàn)在遠(yuǎn)方的空中.古人不明白產(chǎn)生這種景象的科學(xué)原因,根據(jù)想象認(rèn)為是海中蛟龍(即蜃)吐出的氣結(jié)成的,因而叫做“海市蜃樓”,也叫蜃景.







而事實(shí)上,海市蜃樓是光在密度分布不均勻的空氣中傳播時(shí)發(fā)生全反射而形成的.夏天,海面上的下層空氣,其溫度比上層低,密度比上層大,折射率也比上層大.我們可以把海面上的空氣看作是由折射率不同的許多水平氣層組成的.遠(yuǎn)處的山峰、船舶、樓房、人等發(fā)出的光線射向空中時(shí),由于不斷被折射,越來越偏離法線方向,進(jìn)入上層空氣的入射角不斷增大,以致發(fā)生全反射,光線反射回地面,人們逆著光線看去,就會(huì)看到遠(yuǎn)方的景物懸在空中,也就是所謂的“海市蜃樓”.
在沙漠里也會(huì)看到蜃景.太陽照到沙地上,接近沙面的熱空氣層比上層空氣的密度小,折射率也小.從遠(yuǎn)處物體射向地面的光線,進(jìn)入折射率小的熱空氣層時(shí)被折射,入射角逐漸增大,也可能發(fā)生全反射,人們逆著反射光線看去,就會(huì)看到遠(yuǎn)處物體的倒景,仿佛是從水面反射出來的一樣.沙漠里的行人常被這種景象所迷惑,以為前方有水源而奔向前去,但總是可望而不可及.
在炎熱夏天的柏油馬路上,有時(shí)也能看到上述現(xiàn)象.貼近熱路面附近的空氣層同熱沙面附近的空氣層一樣,比上層空氣的折射率小.從遠(yuǎn)處物體射向路面的光線,也可能發(fā)生全反射,從遠(yuǎn)處看去,路面顯得格外明亮光滑,就像用水淋過一樣. 回答者： 靠壞孩子 | 一級 | 2010-11-29 20:25
海市蜃樓是一種因光的折射而形成的自然現(xiàn)象, 平靜的海面、大江江面、湖面、雪原、沙漠或戈壁等地方,偶爾會(huì)在空中或“地下”出現(xiàn)高大樓臺、城廓、樹木等幻景,稱海市蜃樓.我國山東蓬萊海面上常出現(xiàn)這種幻景,古人歸因于蛟龍之屬的蜃,吐氣而成樓臺城廓,因而得名. 蜃景常在海上、沙漠中產(chǎn)生.海市蜃樓是光線在延直線方向密度不同的氣層中,經(jīng)過折射造成的結(jié)果.蜃景的種類很多,根據(jù)它出現(xiàn)的位置相對于原物的方位,可以分為上蜃、下蜃和側(cè)蜃；根據(jù)它與原物的對稱關(guān)系,可以分為正蜃、側(cè)蜃、順蜃和反蜃；根據(jù)顏色可以分為彩色蜃景和非彩色蜃景等等 回答者： 00cderfv | 二級 | 2010-11