分享

看到冰晕时,怎样从外观上判定它是否稳定、... | 问答 | 问答 | 果壳网 科技有意思

 九重天上游霄汉 2015-03-20

首先抱歉下…这次天象通报确实失败,天空冰晕景象常常是昙花一现的,而判定它大概能持续多久需要一定时间的连续观察加以科学分析,此次通报旨在时效性,我来不及在通报时判断好它是否稳定、持续时间长。

判定冰晕持续时间和稳定性的参考因素,大概3类:

【1,冰晕本身的形成条件是否极限】——不同的冰晕是日月光在通过不同种类的冰晶时,在其内部或表面发生不同光路的折反射形成的。由于太阳高度角的变化,同一种冰晕也会展现出多姿的幻化形态。在“罕见天象里的常见冰晕”中,诸如22°晕、上切弧、幻日这样的东西,多种折反射方式&几乎任何太阳高度角都能形成它们,这些东西全国任何城市每年大概能出现几十次,其形成较为容易。而环天顶弧则为特定折射光路,需要太阳不高于32°才能形成,这就比前面那几个少见了一些。而像环地平弧,则需要太阳58°以上(六七十度高的太阳,对于北京这样的城市,冬天完全不可能,春秋天也很极限,夏天也必须是中午前后),同时存在特殊光路等其他限制因素,所以更为少见,在一些百科上被称作“一生只能见1-2次”的奇景。而另外一下真正“罕见天象里的罕见冰晕”那就真的是一般人一辈子都见不到一次了,比如今年3月5号元宵节深夜北京出现的9°月晕,需要大气中存在极为特殊形态的冰晶,同时月亮强度和相对角度又合适,所以世界性地异常罕见,全国总共记录也就两三次。

示意一下冰晕的善变:这里面的图1和图2虽然是两组看上去样子完全不同的冰晕景观,但其实这些冰晕基本是差不多的种类,其形态区别仅仅是因为太阳高度角不同造就的

2015年3月5日 北京出现罕见的双重月晕,其中内圈为9°晕

【2,云相状况】——冰晕的直接形成原因是大气中存在冰晶,而冰晶状态的变化将直接导致冰晕状态的(种类、清晰度、稳定性等)变化。一般来说,在“全天域、大范围、同质的云彩”中出现的冰晕,都非常稳定,可以持续几十分钟甚至数个小时。而出现在面积小、移动快、性质差异大的云彩中的冰晕,往往稍纵即逝。冰晕随云相而变化,在什么情况下表现最直观呢?——在你坐飞机穿越冰晶云的时候,由于那么高的飞航速度,大气中的冰晶种类、空间分布真的是时刻飞速变化着的,所以有时候你能在飞机上看到如同万花筒一样噼里啪啦变幻着的精彩冰晕秀。所以通常来说,在薄幕卷层云、大范围的卷云和钻石尘中出现的冰晕,普遍种类繁多、强度可观、持续时间长、稳定性强,而在小片的某种冰晶云中出现的冰晕,基本都是昙花一现。云彩导致的差异尴尬,因为一次冰晕的出现常常就是一片云彩的事儿,云彩过去了也就没了,所以虽然我们北京几个天象摄影师互相电话通报天象,但往往住址相差仅仅两三公里,就只有其中一人有幸看到某种冰晕,其他的人因为人、云、太阳三者的位置不合适而无缘。

鱼眼镜头下的全天域(2014年12月30日北京),可以看到天顶附近有一小块彩虹,这就是一次出现在小碎块状卷云中的环天顶弧,时有时无,时强时弱

而这组2013.4.9北京的环天顶弧因为出现在大范围全天域的卷云中,所以持续时间很长,亮度也高(太阳右侧更亮的那个亮斑是22°幻日)

【3,(低空)大气透明度】比起前面两条完全是“老天爷给脸”的条件,这一条就几乎是人为因素了。具体地说,大气中脏东西多,首先对视觉透明度就是一个直接的损失,再者,一切光学现象可能因为颗粒物的散射而进一步衰减。今天北京的环天顶弧,瞬间其实还出现了1/8圈很淡的46°晕,但这些东西的可观测性都因为空气质量差而大打折扣。



    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多