海市蜃樓形成的原因是什么_海市蜃樓是怎么形成的
想必大家都應(yīng)該知道海市蜃樓，這種現(xiàn)象在歷史上有許許多多的記載，那形成海市蜃樓的原因到底是什么呢?以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于海市蜃樓形成的原因是什么，希望大家喜歡!
海市蜃樓形成的原因
海市蜃樓是一種反常的折射現(xiàn)象，它是光線在垂直方向密度不同的大氣層中傳播，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。
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。也就是因地面上的暖空氣與高空中冷空氣之間的密度不同，光行經(jīng)熱空氣層(密度小)的速度較冷空氣層(密度大)快，因此從遠(yuǎn)處物體發(fā)出的光線，經(jīng)過空氣層間的折射和底層的反射后，不是沿直線進(jìn)入我們的眼睛，而是如圖中所示的曲線使我們以為是從路面下的倒影所發(fā)出。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?！ ‘?dāng)水平方向的大氣密度很不同，使大氣折射率在水平方向存在很大不同的時候，便可能出現(xiàn)側(cè)向蜃景。
總而言之，海市蜃樓是一種十分有趣的折射和反射現(xiàn)象。
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，栩栩如生。有人認(rèn)為是人間仙境?，F(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)動下，反映到我們這個空間里來了。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)動下陰差陽錯地就能形成一個巨大的透鏡系統(tǒng)。就象一個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是運(yùn)動的，空間的物質(zhì)就是運(yùn)動的。在沙漠或其它地方，如果物質(zhì)在運(yùn)動下也能形成一個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，這時的空氣濕度較大，也易形成透鏡系統(tǒng)。
海市蜃樓辨別方法
海市蜃樓是一種光學(xué)現(xiàn)象。沙質(zhì)或石質(zhì)地表熱空氣上升，使得光線發(fā)生折射作用，于是就產(chǎn)生了海市蜃樓。海市蜃樓會發(fā)生在離海岸線大約6英里(9.6千米)的沙漠地區(qū)，會使1英里(1.6千米)以外或更遠(yuǎn)的物體看起來似乎要移動。使陸地導(dǎo)航變得非常困難，因?yàn)樵诤Ｊ序讟黔h(huán)境中，天然特征都變得模糊不清了。海市蜃樓會使一個人很難辨別遠(yuǎn)處的物體，同時也會使遠(yuǎn)處視野的輪廓變得模糊不清，你感覺好像被一片水包圍著，而那片區(qū)域高出來的部分看上去就像水中的“島嶼”。海市蜃樓還會使你識別目標(biāo)、估計(jì)射程、發(fā)現(xiàn)人員等變得十分困難。不過，如果你到一個高一點(diǎn)的地方高出沙漠地面10英尺(3米左右)(3又 1/3米)，你就可以避開貼近地表的熱空氣，從而克服海市蜃樓幻境?？傊?，只要稍稍調(diào)整一下觀望的高度，海市蜃樓現(xiàn)象就會消失，或者它的外觀和高度會發(fā)生改變。
海市蜃樓類別
海市蜃樓是一種反常的折射現(xiàn)象，它是光線在垂直方向密度不同的大氣層中傳播，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。
凡是物體的映像或幻景看上去好像從天空某一空氣層反射而來的，則稱為上現(xiàn)蜃景。上現(xiàn)蜃景常出現(xiàn)在海上，和北方有冰雪覆蓋的地方。這是因?yàn)楹Ｋ砻嬲舭l(fā)時要消耗熱量同時海水溫度的升高緩慢，而在冰雪覆蓋的地區(qū)由于冰雪面能將大部分太陽光反射掉同時冰雪融化時也要消耗大量熱量，致使下層的溫度變得很低，因此在這些地方最容易出現(xiàn)強(qiáng)烈的逆溫現(xiàn)象。如果近地面層是強(qiáng)逆溫時，空氣密度會隨高度迅速減小，光線在這種氣溫隨高度升高因而使空氣密度隨高度銳減的氣層中傳播，會向下屈折，遠(yuǎn)方地平線處的樓宇等的光線經(jīng)折射進(jìn)入觀測者眼簾，便出現(xiàn)了上現(xiàn)蜃景。
凡是物體的映像或幻景看上去好像由地面反射而來的，則稱為下現(xiàn)蜃景。下現(xiàn)蜃景大都出現(xiàn)熱季的沙漠上或冬季暖洋流的海上。在晴朗少云平靜無風(fēng)的天氣里，陽光照射在干燥的沙土上，沙土的比熱小，土溫上升極快，這里幾乎沒有水分蒸發(fā)，土壤分子傳熱又極慢，熱量集中在表層，所以接近土壤層的空氣溫度也上升的很快，但上層空氣卻仍然很涼。當(dāng)近地層是強(qiáng)烈降溫層時，氣溫隨高度很快降低，空氣密度隨高度很快增加，而光線在氣溫隨高度而降低的氣層內(nèi)傳播時會向上屈折，遠(yuǎn)方地平線處的景物的光線，經(jīng)折射后直入觀測者眼簾，便出現(xiàn)了下現(xiàn)蜃景。
當(dāng)水平方向的大氣密度很不同，使大氣折射率在水平方向存在很大不同的時候，便可能出現(xiàn)側(cè)向蜃景。
總而言之，海市蜃樓是一種十分有趣的折射和反射現(xiàn)象。
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海市蜃樓論述
在夏季，白晝海水溫度比較低，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，比上層空氣更冷，所以出現(xiàn)下冷上暖的反?，F(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，再加上氣溫又較上層更低，密度就顯得特別大，因此空氣層下密上疏的差別異常顯著。
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。
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，會發(fā)生折射。折射光線到了貼近地面熱而稀的空氣層時，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，也曾看見這樣一個下現(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。
海市蜃樓觀賞佳地
長島
資料顯示，長島是中國海市蜃樓出現(xiàn)最頻繁的地域，特別是七八月間的雨后。
長島，歷稱廟島群島，又稱長山列島，由32個島嶼組成，島陸面積56平方公里，海域面積8700平方公里，海岸線長146公里，是山東省唯一的海島縣，隸屬煙臺市。全縣轄2鎮(zhèn)8鄉(xiāng)，4.5萬人口?？h城坐落于南長山島。
長島屬亞洲東部季風(fēng)區(qū)大陸性氣候，具有冬暖夏涼的特點(diǎn)，年平均氣溫11.9℃，無霜期243天。全縣森林覆蓋率53.2%，獨(dú)特的理位置和優(yōu)越的自然條件，使之成為候鳥遷徙的必經(jīng)之地，每年途經(jīng)的候鳥有200余種，百萬只之多，享有候鳥“驛站”的美譽(yù)，被列為國家級自然保護(hù)區(qū)。
長島在中國版圖上稱為廟島群島(古稱沙門島)，簡稱長島，位于山東半島與遼東半島之間，黃海、渤海交會處，是山東省唯一的海島縣，共由32個島嶼組成，總面積56平方公里。海岸線總長146公里，常住人口4.5萬。
長島是中國的四海福地，擁有“媽祖護(hù)海”、“八仙過海”、“張羽煮海”、“精衛(wèi)填海”四大神話及民間傳說人物。到長島可以吃百種海鮮、住漁家炕頭、游島岸風(fēng)光、購稱心特產(chǎn)、娛民俗風(fēng)情。長島的山有“武陵十里畫廊之美”，長島的海有“漓江兩岸風(fēng)光之俊秀”。“東海賜福水沃魚肥，南海納祥山秀果鄉(xiāng)”，而“黃海起號銀帆追日，渤海落霞漁舟唱晚”更是仙
鏡漁家人最質(zhì)樸、最豪放、最真實(shí)、最生動的生活寫照。
長島是中國的四海福地，擁有“有中國鮑魚、扇貝、海帶之鄉(xiāng)”的美譽(yù)。長島是中國的夏威夷，有“國家級自然保護(hù)區(qū)、國家級風(fēng)景名勝區(qū)、國家森林公園，省級海豹自然保護(hù)區(qū)和省級地質(zhì)公園”的稱號。長島是一片原始的、自然的、未經(jīng)勞動加工的、得天獨(dú)厚的旅游處女地。這里一島有一島之奇，一景有一景之麗，因海蝕地貌形成的各種奇礁異石，古樸清幽，玲瓏剔透。
2003年長島旅游局打造了“海上仙山”、“小康漁家”、“漁家海上游”，并注重經(jīng)營這個品牌，整和了旅游資源，營造了一個綠色、安全、健康的旅游目的地，尤其納福迎祥的媽祖石成為我們海島人民俗文化中的一朵瑰麗的奇葩。
在煙波浩渺的大海上,鑲嵌著一群寶石般蒼翠如黛的島嶼,這就是被世人譽(yù)為“海上仙山”的美麗群島——廟島群島，亦稱長島，長島扼踞遼東半島與山東半島之間的渤海海峽，與古城登州(蓬萊)隔海相望。據(jù)《史記》記載，秦皇漢武都不辭跋涉，停步歇馬于蓬萊丹崖山畔，望海中仙山，乞求長生。這仙山指的便是長島，唐詩曾云：“忽聞海上有仙山，山在虛無縹緲間……”，宋朝的大文學(xué)家蘇東坡當(dāng)年曾眺望長山諸島不由贊嘆道：“真神仙所宅也!”《西游記》、《鏡花緣》等神話小說更把這里描繪成一個虛幻縹渺，超脫凡塵的世外桃源
惠來
另外，廣東的惠來也因海市蜃樓的頻繁出現(xiàn)而廣為人知。
惠來，古稱葵陽，地處粵東沿海，背倚大南山，面瀕南海。陸地面積1253平方公里，海域面積7689平方公里，海岸線長82公里，是揭陽市唯一的沿海縣和海上交通門戶。惠來縣現(xiàn)轄14個鎮(zhèn)，縣政府駐地惠城鎮(zhèn)。置縣于明嘉靖三年(公元1524年)，至今已有490年左右。旅居港澳臺和海外僑胞20多萬人，是廣東省著名僑鄉(xiāng)。
海市蜃樓常出現(xiàn)于神泉港西南海面，時間多在春夏之交，天將大雨前夕。“海市蜃樓”的出現(xiàn)次次有異，有古代的臺榭、亭閣，有現(xiàn)代的高樓大廈，還曾出現(xiàn)過日本侵華的戰(zhàn)爭場面。同一次蜃景也變幻莫測，景象萬千：時而勇士披堅(jiān)執(zhí)稅，萬臺奔騰，時而曲苑、酒旗，仕女嬉游，或隱或現(xiàn)，若遠(yuǎn)若近，蔚為壯觀。蜃景出現(xiàn)有一年一次或數(shù)年一次，也有一年兩次。長則幾小時，短則十幾分鐘，甚至一瞬即逝。1957年3月19日蜃景出現(xiàn)，從下午一時至六時四十五分才消逝，是有史以來延續(xù)時間最長的一次。當(dāng)?shù)貪O民總結(jié)為觀察氣候經(jīng)驗(yàn)，有“景遠(yuǎn)候風(fēng)，景近候雨”之說。
自然界中的蜃景
汽車在高速公路上奔跑，白花花的太陽光炙烤著路面，只聽見風(fēng)的呼嘯和馬達(dá)的轟鳴，思維似乎停止了。突然，前方不遠(yuǎn)處浮現(xiàn)出一灘水，正在前方行駛的汽車也在水中映出一個清晰的倒影。但隨著汽車的行駛，那灘水始終在前方，最后慢慢的消失。這是在高速公路上經(jīng)?？梢钥吹降默F(xiàn)象。
一直流傳著這樣一個故事。從前，有一個駱駝隊(duì)在炎氣熏人的沙漠中躊躇前進(jìn)?？崾詈透稍锏奶鞖馐沟寐眯姓咂７Σ豢?，皮袋中的水已經(jīng)喝完了，嘴唇干得發(fā)裂，這時他們多么想能喝到一口清涼的水啊!突然，在遙遠(yuǎn)的前方沙漠間，出現(xiàn)了一個湖，湖的兩岸高聳著宮殿和寺院，給他們帶來了莫大的希望和清涼的預(yù)感，于是快速朝前奔去。走過一個沙丘又一個沙丘，但湖泊、宮殿和寺院仍在遙遠(yuǎn)的地方，忽暗忽亮，忽隱忽現(xiàn)。過了一會兒，突然湖水、宮殿、寺院全部消失得無影無蹤了。
在平靜無風(fēng)的海面、大江江面、湖面、雪原、沙漠或戈壁等處偶爾會在空中或“地下”出現(xiàn)高大樓臺、城廓、樹木等幻景，我們稱這種現(xiàn)象為海市蜃樓。我國山東蓬萊海面上常出現(xiàn)這種幻景。在我國古代傳說中，認(rèn)為蜃乃蛟龍之屬，能吐氣而成樓臺城廓，又說海市是海上神仙的住所，它位在“虛無飄渺間”，因而得此名。宋朝沈括在《夢溪筆談》中這樣寫道：“登州海中時有云氣，為宮室臺觀，城堞人物，車馬冠蓋，歷歷可睹。”