当阳光穿过大气层时,波长较短的紫光散射衰减较多,透射后“剩余”的日光中颜色偏于波长较长的红光,因此,我们在太阳高度角很低的日出、日落时,看到的太阳光盘是橙红色的,这种偏于红色的阳光再通过天空中散射粒子散射后仍然是波长较长的光居多,因此,霞光大多偏于红、橙、黄等色彩。而且越接近地平线,霞的色彩越偏于红色。在接近天顶方向,阳光穿过低层大气较少,波长较短的光衰减相对少些,“剩余阳光”中仍有一些兰绿色光,因而有时能看到兰绿色霞光。有时,高层大气散射的兰光与低层大气散射的红光“重叠”进入人的眼睛,就会看到显示紫色的天空。一般来讲,在日出日落方向上,从地面向天顶,霞的色彩排列是接近地面为红色,渐次变为橙、黄、绿、兰各种颜色。
当大气中湿度较大时,或在系统性云系移近时,空中会悬浮着很多较大的水滴,这些不同大小的水滴对各种颜色光有不同的散射作用。例如,半径比光波波长小的水滴主要散射兰色光;而半径在0.5微米至1微米区间的水滴主要散射红色光。因而有时在近地面天空形成紫红、褐红的颜色。大气中水汽含量越多,霞的色彩就越鲜艳。
大气中气溶胶粒子对霞光也有重要的影响,当粒子较大时,各射光色彩将变得复杂,同时会受到较大衰减。当粒子很大时(比光的波长大很多时,如5微米以上),各色光就具有相同的散射能力,散射光仍是白色的。这时,霞光将显得很弱,呈现出淡黄、淡红和灰的颜色,大气中尘埃含量越多,霞的亮度越弱。
天空中的云可以把霞光反射到地面,从而显出给白云“染上”霞光的美丽景象。
我国劳动人民历来重视朝晚霞与天气的关系,总结了很多用朝晚霞预测未来晴雨的经验。如徐光启在《农政全书》中写道:
“谚云,朝霞暮霞,无水煎茶,主旱,此言久晴之霞也。谚云:“朝霞不出门,暮霞走千里,此皆言雨后乍晴之霞。”在天早已久时,阳光下空气对流旺盛,大气中尘埃较多,此时出现霞光,且红光显得纯净,这预兆晴天。我国大部分地区降雨天气主要来自两个方向,一是受西风带影响,系统性天气过程自西向东移动,如果东方出现早霞,而西方天空有厚云,将有系统性降水天气。另一个是对流性降水过程,随着日照加强而空气对流增强,因此往往随太阳移动,在中午前后形成局地降雨,如果雨后晴天,东方出现朝霞,表现出大气中湿度很大,这是雨兆。而晚霞出现一般表示西方天空没有大范围云层,这是系统性天气已过境的征兆。而且,由于热力对流在傍晚减弱,也就难以形成降雨。因此才有“早霞不出门,晚霞行千里”的谚语。
然而,霞与天气的关系是极为复杂的。例如,雨后暂晴时出现晚霞,沿海受台风影响,有天气系统从东方移过来时,尽管有晚霞,仍会形成降雨。单纯根据霞光不可能全面了解天气变化,如能结合其它气象要素进行综合分析,积累大量资料,也会有助于更准确地预报天气
傍晚,太阳光是斜射的,它通过的大气层比直射时要厚得多,除了红色、橙色,其它颜色的光都被散射了,所以我们就看到了红彤彤的夕阳。
日落的景象和日出同样壮观、绮丽,而且神秘、迷人。太阳静静地躺在西方地平线上,变得如此之大,颜色是那样深黄、殷红;它缓缓坠落,接近地平线时竟缩身变扁。天空中现出神秘的蓝灰色暗弧,暗弧外面还镶有明显的亮弧。而在暗弧和亮弧上升的同时,西方天空还会出现迷人的紫光,随着太阳的坠落,紫光下移,接近地平线时才消失。
夕阳是红色的原因是由于日落的时候,阳光是斜射的所穿透的大气层增厚,而黄、红色光穿透能力最大,其他光线都被散射了,所以此时太阳看起来深黄、殷红。
而夕阳之所以比朝阳更火红,就是因为大气层中的微粒子的量不同。因为到了黄昏,空气中微粒子的量增加了,所以夕阳看起来就会更红。
正午时,太阳直射地球表面,太阳光在穿过大气层时,各种波长的光都要受到空气的散射,其中波长较长的波散射较小,大部分传播到地面上。而波长较短的蓝光、绿光,受到空气散射较强,天空中的蓝色正是这些散射光的颜色,因此天空会呈现蓝色。
扩展资料
日落色彩绚丽,变化多端,缓缓坠落,接近地平线时竟缩身变扁。若天空有云,你会看见灿烂的晚霞。全天无云,不要忘记回头,背后的天空中现出神秘的蓝灰色暗弧,暗弧外面还镶有明显的亮弧。这些奇异景象却大都是幻觉,夕阳本身没有任何变化。
由于地球表面和大气层都是弯曲的,接近地平线的太阳的光线穿过大气层时,其距离远大于高层,所以进入底层的光线迅速衰减,再加上太阳沉入地平线后所造成的地球影子,就呈现出天空中蓝灰色的暗弧;而高层大气密度小,光散射弱,就产生了暗弧上的亮弧。
这种奇妙的大气光学现象随着太阳的下落而升向天顶,随着黑暗的降临而消失。
太阳变扁的幻觉,不只出现在日落,太阳跳出地平线时也是如此。这是由于光通过空气时,速度每秒减慢87千米,因而光线折射也随之发生变化。所以,当落日下缘接触地平线时,折射使落日的高度和宽度之比为26.5∶32,观赏者眼睛里的太阳自然就是扁的。
傍晚,太阳光是斜射的,它通过的大气层比直射时要厚得多,除了红色、橙色,其它颜色的光都被散射了,所以我们就看到了红彤彤的夕阳。
日落的景象和日出同样壮观、绮丽,而且神秘、迷人。太阳静静地躺在西方地平线上,变得如此之大,颜色是那样深黄、殷红;它缓缓坠落,接近地平线时竟缩身变扁。天空中现出神秘的蓝灰色暗弧,暗弧外面还镶有明显的亮弧。而在暗弧和亮弧上升的同时,西方天空还会出现迷人的紫光,随着太阳的坠落,紫光下移,接近地平线时才消失。
当阳光穿过大气层时,波长较短的紫光散射衰减较多,透射后“剩余”的日光中颜色偏于波长较长的红光.