5月14日,“北京出现绝美晚霞”的消息登上热搜,引发热议。下班路上抬头突然看到晚霞,匆忙的人们纷纷驻足观赏,瞬间治愈了一整天的疲惫。不过,这样的浪漫可不是机缘巧合而是可以预测的。看完这篇文章,一起来试试能不能蹲到晚霞吧。
霞的分类:日出、日落时出现在天空、云、山川或建筑物上的色彩叫做霞。日出时的霞叫朝霞,日落时的霞叫晚霞。根据发出霞光的对象,可以分为天空霞、云霞和地物霞。
天空霞由空气分子及其悬浮的尘埃、杂质等颗粒对太阳余晖散射形成的霞。云霞是天空的云对大气层散射后的太阳余晖再产生漫反射、散射所形成的色彩,披上红色霞光的云也常被称为火烧云。地物霞是我国著名气象学家王鹏飞在其论著中专门强调了由山川、建筑物等对太阳余晖漫反射形成的色彩也是霞,霞的颜色主要由太阳余晖的颜色决定。
霞的成因:要想了解霞的成因,我们首先要了解大气中的一种光学作用——散射。
太阳光在穿透大气层时,被日光照射到的所有的空气分子以及悬浮在其中的各种颗粒,都会变成一个个独立的光源,就像一盏盏“灯泡”照亮周围,因为它们个头实在太小,亮度也太弱,所以我们在视觉上无法分辨出每个光源,只能看到发亮的天空。如果没有大气层里的这些“灯泡”发光,即便在白天,太阳之外的天空看上去也会是一片漆黑。
空气分子对不同的光散射作用不同,散射蓝色光的能力是红色光的3.44倍,因此平时我们看到的天空是蓝色的。在日出、日落时,太阳光线要比中午经历更长距离的大气层散射,因此,到了低空,日光中会剩下更多的偏红色成分,橙红色的余晖就弥漫了低空大气,这正是洁净的天空也会出现霞的原因。
如何预测霞的出现?
霞作为一种出现在大气对流层中的天气现象,和大气中的其他现象一样,都可以结合大气科学理论,对霞的出现作出提前预报。在万里无云的晴空,如果空气中悬浮的气溶胶颗粒不断增多,能见度降低到10千米以下时,就形成了霾这种现象。只要天气预报中预报到在日出或日落时段内有霾,基本就可以判定会有天空霞的出现。云是天气系统的“外衣”,当带来天气变化的天气系统经过当地时,往往有一系列的云会出现在天气系统的不同位置。
在天天气系统即将到来或即将移出本地时,恰好出现在日出或日落时段,那么我们就可以根据天气系统的移动规律预报出云霞的出现。
霞对天气的预兆意义:自古以来,人类就在关注霞,并试图找出它与天气变化的关系。通过长期的经验,也总结了很多有预兆意义的气象谚语来预测天气。因为霞光主要是空气分子或悬浮质粒(如水滴、冰晶、尘埃、烟粒、孢子、花粉、细菌等)对光的散射而形成。
而天气变化时,天空中的水汽和云都会相应发生变化。因此,不同的霞光可以一定程度上间接反映天气变化以及空气质量等情况。当天气发生变化时,空气中水汽增多,一些悬浮的气溶胶颗粒易于吸附水汽成为小水滴并继续悬浮于空中。水汽含量越大,霞的颜色越鲜艳,且富于红色。大气中的气溶胶颗粒越多,霞的亮度越弱。因此霞的颜色可以反映大气性质和状态。“朝霞不出门,晚霞行千里”是我们熟知的谚语。这里的朝霞主要是指云霞。
早晨大气稳定,尘埃少,如果云霞满天,这是天气系统即将影响本地的预兆。晚霞主要指的是天空霞,通常是由天气系统过境后的湿洁空气形成,所以意味着天气将晴好。不过,有时候恰逢天气系统过境,天气系统后部经常出现的高积云、层积云等也会形成色彩绚丽的云霞。霞光大多是红色,也会随着云或大气中气溶胶颗粒成分与含量等的变化而出现紫色、金色、青色、绿色等其他颜色。
例如,当工业排放的细小气溶胶颗粒增多时,容易形成紫色等其他颜色的霞。因此,霞光也可以一定程度上间接反映空气质量。