彩虹

日晕

　　今夏魔都的天空真是绚烂多彩！此前还出现过——幻日和环天顶弧环、地平弧、日华。

　　那么什么叫日晕、彩虹、环天顶弧等等？它们又是怎么形成的？快来看市气象局的权威解释。

　　“日晕”通常出现在离地面6~8千米的卷云上。卷云薄而均匀，通常由冰晶体构成。这些冰晶体折射或反射阳光就会形成“日晕”。至于“日晕”是环状的？弧状的？是光点？还是多彩的？就主要取决冰晶的形状、大小、排列方式以及光的入射角度。

　　简单的日晕几乎人人都见过，如这种全球各地一年四季都可以出现的“22°晕”，这是由观测者对晕环所形成的视角半径而得名的。我们可以通过简单的动作判定22°晕，如果伸直手臂，张开五指，大拇指尖对齐太阳，小指尖所对的差不多就是22°晕。

　　“ 22°晕”色彩鲜明﹐内红外紫，红色往往表现得较清晰而紫色不明显。出现 22°晕的卷云中存在数以百万计的六角柱状冰晶，大家可以想象2B铅笔的形状，当六角柱状的垂直轴，相当于铅笔笔芯垂直于太阳光时，光线经过冰晶发生折射和色散就形成了 22°晕。晕的颜色分布与冰晶的大小具有明显的相关性，冰晶较大、个体和分布越均匀，晕的颜色就越鲜艳清晰。

　　有一些光、晕能与 22°晕单独或组合出现，如：幻日、幻日光环、环天顶弧、环地平弧等。“多日”的学名叫做“幻日”；“白虹贯日”指的是幻日光环；而下图这种“天空的微笑”则被称为“环天顶弧”；燃烧的云彩则是“环地平弧”。

　　出现“环天顶弧”的卷云是由扁平的六角片状冰晶组成，光线从冰晶的上平面进入，经折射从侧面射出，表现为靠近天顶的接近半圆的彩弧。弧的大小常会随太阳高度变化而变化，太阳越高，弧半径越小；当太阳高度高于32°时，它就消失不见。所以在中纬度地区，环天顶弧主要出现在早晨和傍晚。

　　“环地平弧”也出现在具有扁平六角片状冰晶的卷云上，位置接近地平线。是光线从冰晶的侧面进入，在下平面射出。环地平弧更多的出现在中午前后，且主要出现在夏季的中纬度地区，越往两极越少见。

　　彩虹是一种大气光学现象，是阳光通过空气中的水滴（雨滴）时发生折射而形成的，ta是阳光和雨水的共同产物。早在唐代，中国古人就指出：“虹乃雨中日影也，日照雨则有之”。

图片来源：上海市气象学会黄宁立

图片来源：新浪微博网友@灿咕GUuzZ

　　如果早晨太阳在东方升起，而且正有微弱的降雨，空气中水汽较充沛，就有可能看到西面天空出现的彩虹。

今日彩虹形成示意图

　　然而，并不是有雨有阳光就一定能看见彩虹，雨后的早晨或傍晚才比较容易看见彩虹，这是因为彩虹出现在与太阳位置相对的另一面天空，且阳光和肉眼所见色光之间有一个固定夹角。

　　其他条件适宜，太阳高度较低时，看到的彩虹更接近半圆；相反，当太阳高度升高，差不多超过40°时，在地面上就见不到彩虹了。

　　除非你站得更高，那有机会看得更圆………

空中看到的圆形完整彩虹

　　至于彩虹的尽头埋藏着宝藏这样的童话故事，当然是骗人的，你永远也找不到彩虹接地的尽头。彩虹很美丽，但TA只是光的幻象，你无法触摸，只能真实地看见。