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分朝霞和晚霞,是太陽光斜照至地球時遇到懸浮在大氣層高處的細小粒產生散射而成的彩色光輝,而其通常會在日落後在層最高處之上形成。

公元1883年印尼喀拉喀托火山爆發時,在世界各地皆出現了特別鮮紅的日落景色,這是因為大量火山灰被吹至高空,並被高空的大氣氣流帶至世界各地。蒙克的畫作《吶喊》(Skrik)正是描繪此時期的晚霞餘暉。

朝霞

朝霞,自然現象,早上太陽從東方升起,如果大氣中水汽過多,則陽光中一些波長較短的青光、藍光、紫光被大氣散射掉,只有紅光、橙光、黃光穿透大氣,天空染上紅橙色,然後,形成了美麗,而又五彩繽紛的朝霞。

日出前後出現鮮紅的朝霞,說明大氣中的水汽已經很多,而且雲層已經從西方開始侵入本地區,預示天氣將要轉雨的徵兆。出現大紅色金黃色的晚霞,表示在我們西邊的上游地區天氣已經轉晴或雲層已經裂開,陽光才能透過來造成晚霞,預示籠罩在本地上空的雨雲即將東移,天氣就要轉晴。

為什麼晚霞是紅色的

早晨和傍晚,在日出和日落前後的天邊,時常會出現五彩繽紛的彩霞。朝霞和晚霞的形成都是由於空氣對光線的散射作用[1]。當太陽光射入大氣層後,遇到大氣分子和懸浮在大氣中的微粒,就會發生散射。這些大氣分子和微粒本身是不會發光的,但由於它們散射了太陽光,使每一個大氣分子都形成了一個散射光源。根據瑞利散射定律,太陽光譜中的波長較短的紫、藍、青等顏色的光最容易散射出來,而波長較長的 紅、橙、黃等顏色的光透射能力很強。因此,我們看到晴朗的天空總是呈蔚藍色,而地平線上空的光線只 剩波長較長的黃、橙、紅光了。這些光線經空氣分子和水汽等雜質的散射後,那裡的天空就帶上了絢麗的色彩。

天氣

這裡的朝霞和晚霞都是反射霞,是陽光以低角度斜射,通過大氣層的路程比較長,被大量的空氣分子散射的結果。波長較短的可見光,即綠、藍與紫光,由於散射減弱最多,無法穿透大氣層。波長較長的可見光,即紅色橙色光,減弱得最少。當空中的塵埃、水汽等雜質愈多時,其色彩愈顯著。如果有雲層,雲塊也會染上橙紅艷麗的顏色。

日出前後在東方天空看到的霞稱朝霞,日落前後在西方天空看到的霞稱晚霞。出現朝霞說明大氣中含有許多水汽,隨着太陽升高,熱力作用增強,對流進一步發展,雲也會進一步發展,容易造成陰雨天氣。出現晚霞,雖然也證明大氣中含有許多水汽,但太陽就要落山,不會形成雲層。

氣象諺語「朝霞不出門,晚霞行千里」

夏季早上,低空空氣穩定,很少塵埃,如果當時有鮮艷的紅霞,稱為早霞。這表示東方低空含有許多水滴,有雲層存在,隨着太陽升高,熱力對流逐漸向平地發展,雲層也會漸密,壞天氣將逐漸逼近,本地天氣將愈來愈變壞[2],這就是「早霞不出門」的原因;而傍晚,由於一天的陽光加熱,溫度較高,低空大氣中水分一般不會很多,但塵埃因對流變弱而可能大量集中到低層。因此,如果出現鮮艷的晚霞,說明晚霞主要是由塵埃等干粒子對陽光散射所致,說明西方的天氣比較乾燥。按照氣流由西向東移動的規律,未來本地的天氣不會轉壞,所以有「晚霞行千里」的說法。

深紅色的早霞,說明西邊天空已以有雲存在,而早上起雲主要由於天氣系統性原因而形成的。未來隨着天氣系統東移,本地將逐漸轉受其影響,天氣將轉陰雨。而深紅色的晚霞,說明一般西部天空沒有雲彩,太陽才能直接照射在東邊天空,而東邊天空上的雲彩只會隨着時間離本地愈來愈遠的,不會影響本地的,而西邊晴朗的天氣也將隨時間逐漸移來,天氣睛好。

另一方面朝霞說明早晨天空有雲彩存在,天氣狀態不十分穩定,隨着太陽升高,熱力作用增強,對流進一步發展,雲也會進一步發展,容易造成陰雨天氣。相反,晚上由於太陽下山,空氣層結逐漸恢復穩定,對流減弱,原來白天生成的雲彩也將歸於消散,天氣一般睛好。可見「朝霞不出門,晚霞行千里」是有一定科學道理的。

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超美的朝霞
請問晚霞為什麼會是紅色的呢

參考文獻