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出品：科普中國

作者：氣象萬(wan) 千團隊

監製：中國科普博覽

相信很多人走在路上，在看見天邊絢麗(li) 的雲(yun) 彩後，會(hui) 情不自禁舉(ju) 起手機“哢嚓”拍下一張或幾張滿意的圖片，再經過一係列圖片上傳(chuan) 、編輯文案、點擊發布的操作後，然後就心滿意足地靜待好友們(men) 滿屏的點讚了。可能有人會(hui) 說，快把裝在我身上的攝像頭拿開！世另我？

然而，常言道，凡事知其然，更要知其所以然。當我們(men) 驚歎於(yu) 雲(yun) 層的多重變化的時候，可曾想過一個(ge) 問題，它們(men) 是如何形成的呢？

萬(wan) 道霞光

日出前後和日落前後，天空的很大部分，特別是太陽附近的天空都染上了斑斕的色彩。當這部分天空有雲(yun) 朵時，雲(yun) 朵也染上了顏色。從(cong) 地平線向上空，彩色的排序為(wei) 紅、橙、黃、綠、青、藍、紫，有時個(ge) 別彩色可能不明顯，但排序不變，這就是朝晚霞。日出前後的叫朝霞，日落前後的叫晚霞。

霞是怎樣形成的呢？實際上，它和天空產(chan) 生蔚藍色的道理是一樣的，二者都是由於(yu) 空氣分子的散射作用而造成的。區別在於(yu) ，當日出和日落前後時，陽光通過厚厚的大氣層，被大量的空氣分子散射，則產(chan) 生霞。

據計算，太陽在地平線上時所透過的大氣層厚度為(wei) 白天太陽當頭時所透過的大氣層的三十五倍。由於(yu) 陽光被大量空氣分子所散射，紫色和藍色的光就減弱得最多，到達地平線上空時已所剩無幾了。餘(yu) 下的隻是波長較長的黃、橙、紅色光。

這些光線經地平線上空的空氣分子和塵埃、水汽等雜質散射以後，天空看起來也就帶上了綺麗(li) 的色彩。空中的塵埃、水汽等雜質愈多時，這種色彩愈顯著。如果有雲(yun) ，雲(yun) 塊也會(hui) 染上橙紅豔麗(li) 的顏色。

此外，存在於(yu) 大氣中的水汽和灰塵是影響霞的狀態的基本因素。大氣中所含的水汽越多，霞的色彩越紅。而空氣濕度的增加通常發生於(yu) 壞天氣的氣旋逼近之前，因此當出現紅色或橙色的鮮明的霞時，就可能預示著天氣將變“壞”，當然也可能預示著降水的發生。

天空中令人驚歎的雲(yun) 景

（圖片來源：Veer圖庫）

美麗(li) 柔和的多雲(yun) 日落與(yu) 藍色的天空

（圖片來源：Veer圖庫）

虹和霓

雨過天晴後，人們(men) 有時會(hui) 驚喜地見到顏色絢爛的彩色光弧環高高懸掛在空中，偶而甚至能見到兩(liang) 條並列懸掛在空中，這就是虹。

虹的形成和光的折射、反射有關(guan) 。含七種色光的太陽光線，射入大氣中的水滴（雨滴或霧滴），各種色光經曆折射和反射後，能夠在雨幕或霧幕上形成彩色光弧環。當光弧環對觀測者所張的角半徑約42度，且光環的彩色排序是內(nei) 紫外紅時，稱為(wei) 虹。

在虹的外麵，有時還會(hui) 出現較虹更弱的彩色光環，光環對觀測者所張的角半徑約為(wei) 52 度，彩色環的排序與(yu) 虹相反（內(nei) 紅外紫），即為(wei) 霓或副虹。

有人可能會(hui) 產(chan) 生疑問，為(wei) 什麽(me) 夏天經常見到虹，而冬天卻很少呢？

這是因為(wei) 夏天常常下雷雨或陣雨，這些雨的範圍不大，往往是這邊天空在下雨，那邊天空仍閃耀著強烈的陽光。有時候，雨過天晴，天空中還飄浮著許多小水滴，當太陽光通過這些小水滴時，經過反射和折射作用，天空中的彩虹就出現了。

夏威夷毛伊島的雙彩虹

（圖片來源：Veer圖庫）

日月暈環

當天空中有一層高雲(yun) ，陽光或月光透過雲(yun) 中的冰晶時發生折射和反射，便會(hui) 在太陽或月亮周圍產(chan) 生彩色光環，光環彩色的排序是內(nei) 紅外紫，此時，這個(ge) 七色彩環就是日暈或月暈，統稱為(wei) 暈。

其中，對觀測者所張的角半徑為(wei) 22度的暈最為(wei) 常見，稱為(wei) 22度暈，偶爾也能看到角半徑為(wei) 46度的暈和其他形式的與(yu) 暈相近的光弧。

由於(yu) 有卷層雲(yun) 存在才出現暈，而卷層雲(yun) 常處在離鋒麵雨區數百公裏的地方，隨著鋒麵的推進，雨區不久可能移來，因此暈就往往成為(wei) 陰雨天氣的先兆。

陽光明媚的日子裏，一道筆直的彩虹上方的日暈

（圖片來源：Veer圖庫）

月亮在夜空中形成月暈

（圖片來源：Veer圖庫）

絢麗(li) 華蓋

天空中有一層透光薄雲(yun) ，雲(yun) 中的水滴大小均勻，若是由冰晶組成的雲(yun) ，則要求冰晶尺寸均勻。月光或陽光透射雲(yun) 層過程中，受到均勻雲(yun) 滴（水滴或冰晶）的衍射，則會(hui) 在月亮或太陽周圍緊貼月盤或日盤形成內(nei) 紫外紅的彩環，我們(men) 將其稱為(wei) 華。

因日光太亮，人們(men) 不易觀察到日華，月華則比較常見。緊貼月盤的華又稱華蓋，通常華蓋的紫色不太顯著，故內(nei) 環呈青藍色，其外呈黃色為(wei) 主，最外呈紅色。有時在華蓋外隔一暗圈後還會(hui) 出現一個(ge) 甚至幾個(ge) 同心光環，這種同心光環彩色排序與(yu) 華蓋相同，但亮度弱得多，即為(wei) 副華。

結語

梳理下來我們(men) 發現，其實一些大氣奇景並非遙不可及，往往它們(men) 就常伴在我們(men) 每個(ge) 人的身邊。試想一下，每天的通勤路上都有霞的“護送”，夏季雨後稍稍抬頭便可能收獲虹和霓帶來的小驚喜，著實是有些浪漫了。

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