北京雨后现“火烧云”奇观!气象专家详解背后成因
北京雨后现“火烧云”奇观!气象专家详解背后成因
9月30日傍晚,北京出现罕见的“火烧云”奇观,天空被绚丽的云彩覆盖,吸引众多市民驻足观赏并拍照留念。这一壮观景象引发了人们对火烧云形成原因的好奇。北京市气象局专家对此进行了详细解读,揭示了火烧云背后的科学原理。
9月30日傍晚,北京出现“火烧云” 摄影:苗艳丽
火烧云的形成原理
火烧云,又称晚霞,其呈现橙红色的原因与太阳光的散射密切相关。太阳光由多种颜色的光组成,不同颜色的光波长各不相同。当太阳光遇到空气中的气体分子、水滴、尘埃等障碍物时,会发生偏转,这种现象称为太阳光散射。其中,较短波长的光(如蓝光和紫光)比长波长的光(如红光和橙光)更容易被散射。
在晴朗的白天,由于蓝光的散射率更高,天空呈现出蓝色;而在日出和日落时,太阳光需要穿过更长的大气路径,这意味着光线需要经过更多的散射。在这个过程中,较短的蓝紫光被散射得更多,而较长的红橙光由于受散射影响较小,会被更多地保留下来,因此日出日落时的天空多呈现出红、橙和黄色。
9月30日傍晚,北京出现“火烧云” 摄影:卢健
然而,并非所有观察者都能轻松观赏到这一景致,其所在地和太阳光传输路径上的天气条件起着至关重要的作用。具体来说:
- 日出日落前后,太阳光传输路径上没有降水、低云等遮挡,光线可以到达观察者所在地;
- 观察者所在地的大气透明度高、能见度好,没有雾或霾;
- 观察者所在地有可以作为“幕布”的云层出现,被红色和橙色为主的太阳光照亮。
雨后为何更容易出现火烧云?
此次北京的“火烧云”现象发生在一场降水之后,这并非巧合。据气象专家介绍,我国大部分地区受季风气候影响,在西风带的作用下,天气系统多为自西向东移动。对北京地区来说,带来降水的大部分云系也是自西向东移动的。
9月30日傍晚,北京出现“火烧云” 图片来源:微博网友@机智的小宋同学
在一次大范围降水过程刚刚结束时,北京常常位于降水云团的尾部,还没彻底移出的云层在北京头顶形成了大面积形态丰富的“幕布”。而北京以西地区则对应着一大片晴空区,这为日落前后太阳光无遮挡的传输创造了非常好的条件。
同时,降水在能见度和空气清洁度方面,都让北京达到非常有利于霞出现的条件。这些因素综合起来,就为“火烧云”的亮相提供了更完美的舞台,这也是雨后更容易出现超级晚霞的原因。
如何拍摄最佳的火烧云?
对于摄影爱好者来说,捕捉到最美的火烧云需要掌握一些技巧。在摄影和电影制作中,有一个术语叫做Golden Hour(黄金时刻),用于描述太阳位于地平线以上6度至以下4度之间的时间,此刻的光线柔和,色彩以金黄色和红色为主,是可以出现朝霞和晚霞的理论时段,大约在每天日出和日落的前后半个小时。
而朝霞和晚霞具体出现、持续的时间及色彩差异,与黄金时刻中各种气象条件密不可分。以晚霞为例,如果出现时间主要在太阳位于地平线之上的时间段(即日落前),太阳光中黄、橙光的比例仍较高,晚霞颜色则偏向橙黄色;而如果晚霞主要出现在太阳位于地平线之下的时间段(即日落后),太阳光中主要以红光为主,晚霞颜色偏向粉红色,观赏效果更佳,也就是我们常说的“火烧云”。
除了颜色之外,作为“幕布”的云层高度和范围,也是决定朝霞、晚霞质量的重要因素。大面积、成片的中层或低层云(层积云、高积云等)是最优质的天然幕布,随着云底高度上升、破碎程度增加,朝霞晚霞质量也有所下降。
值得注意的是,质量越高的朝霞晚霞,由于其云底高度普遍较低,所以持续的时间比质量一般的朝霞晚霞更短,通常不超过20分钟。
本文原文来自腾讯新闻