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曙暮暉。原圖鏈接

曙暮暉(英語:Crepuscular Ray),又稱雲隙光,是一種大氣光學現象,來自的邊緣或多塊雲層間隙滲射出的陽光或從空中光暗相間的現象,常見於日出或日落前後,可以在太空或衛星雲圖上看到,對地面的觀測者而言,只要有雲遮擋住太陽,就有可能看到這種現象。

形成原因

曙暮暉的產生與雲層相關。 當太陽處於較低角度,天空有較厚的雲塊(多為積雲或層積雲)處於太陽與觀測者視線中間,太陽被雲塊遮蔽,太陽光從雲後或邊緣散出。對於觀測者而言,猶如雲層自身發光。 當太陽處於較高角度,天空有較厚的延綿雲層(多為層積雲),陽光經雲隙滲透出來。觀測者會看見從「雲隙」透出「光」。

在日出或日落前後,太陽處於極低仰角。太陽光照射到地面時,受到較高的物件(例如高山或直展雲)遮擋,出現較長的影子,繼而影響天空的亮度,在天空上形成光暗相間的情況,即為曙暮暉。其中,天空較亮部分是有太陽光照射的部分,而較暗的部分就是影子。

反曙暮暉

反曙暮暉,或antisolar射線,是氣象光學現象類似於曙暮輝,但出現的相對太陽在天空[1]。反直線射線本質上是平行的,但是由於從線性角度來看有視覺上的幻覺,反直線射線會聚到反太陽點(消失點)。在日出或日落前後最常見的是反暗射線。這是因為與水平線相比,與水平線之間的角度較小時,大氣中的可見光散射(反向散射)要比大多數其他角度大[2][3]。反縫隙射線比縫隙射線更暗,因為後向散射小於前向散射。反縫隙射線可以與縫隙射線連續,在整個天空中彎曲成一個大圓圈[4]

山影與車輪輻條

從山頂看時,日落時山的陰影提供了一種單一的抗裂縫射線的常見示例。無論山的形狀如何,它看起來都是三角形的,頂點在反日點。有時可以看到彩虹狀的反縫隙射線。在這種情況下,它們可以被稱為車輪輻條。

差異

曙暮暉與反曙暮暉差異

「曙暮暉」、「反曙暮暉」(英語:Anti-Crepuscular Ray)的成因有所不同,形成對比:

  • 曙暮暉成因:在日出或日落前後,太陽處於極低仰角。太陽光照射到地面時,受到較高的物件(例如高山或直展雲)遮擋,出現較長的影子,繼而影響天空的亮度,在天空上形成光暗相間的情況,即為曙暮暉。其中,天空較亮部分是有太陽光照射的部分,而較暗的部分就是影子。
  • 反曙暮暉成因:「曙暮暉」與「反曙暮暉」成因相同。「曙暮暉」光影相間的狀況可以橫跨整個天空,一直延伸至太陽位置的相反方向的地平線。對於觀測者而言,影子看起來在太陽位置相對的同一位置(反日點)聚合。這種背向太陽觀測到的曙暮暉稱為「反曙暮暉」。

如果觀測條件非常良好,有機會完整看到光影相間橫跨整個天空,可在視覺上證明「曙暮暉」與「反曙暮暉」成因完全相同。 由於光線於大氣中散射的關係,一般而言,曙暮暉比反曙暮暉來得明亮。

文化

太陽仰角較高時照耀地面的曙暮暉(雲隙光)常被賦予神聖性,又名「佛光」、「上帝之梯」。許多電影、畫作、動漫畫等藝術作品,也常使用耶穌光作為神聖、崇高、救贖的象徵。此外,這種耶穌光也像動漫中不明飛行物體打開艙門時發出的光芒。

影片

Crepuscular rays time-lapse曙暮暉放射延時
What are Crepuscular Rays?/Weather Wise Lessons什麼是曙暮暉?-聰明的氣象課程
Crepuscular rays (32x speed)
曙暮暉(32倍速)

參考資料

  1. 反太陽(反曙暮暉光芒anticrepuscular ray)大氣光學
  2. 雲的書Sterling Publishing Company,Inc.,頁124–127,ISBN 978-1-4027-2813-6
  3. 反曙暮暉大氣光學
  4. Lynch,DK,和Livingston,W。(1995)。自然中的色彩和光線。劍橋:劍橋大學出版社