第二类 蓬莱海市成因说

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海市蜃楼,又称海市,古称蜃气、蜃景、蜃楼。首见于《史记·天官书》:"
海旁蜃气像楼台,广野气成宫阙然,云气各像其山川人民所聚积。"

战国时,海市不为人们所理解,被方士们指为神山。汉代开始,人们以为是
海中大蛤蜊(蜃)吐出的云气所致。晋人伏琛在《三齐略记》中也说:"海上蜃
气, 时结楼台,名海市。"直到宋代, 沈括才在《梦溪笔谈·异事》中对登
州海市的成因提出了置疑:"登州海中,时有云气,如宫室、台观,城堞、人
物、车马、 冠盖,历历可见,谓之海市。或曰蛟蜃之气所为,疑不然也。"
到了明代, 陆容在《菽园杂记》中才对海市作了较为科学的解释:"惟登州
海市,世传道之, 疑以为蜃气所致……观此所谓楼台,所谓海市,大抵山
川之气掩映日光而成。"

现在,人们普遍认为,海市是一种大气光学现象。1990年版《汉语大辞典》
对它的解释是:"光线经过不同密度的空气层发生显著折射或全反射时, 把
远处景物显示在空中或地面而形成的各种奇异景象……。"由于空气层动荡不
定, 致使显现的景物时大时小,时断时连,忽隐忽现,千姿百态,变幻莫
测,给人一种神秘感。

我们知道,空气在不同的温态中分别呈不同密度:温度高则空气密度小,温
度低则空气密度大。光线通过这些因不同温度而造成不同密度的空气时会发
生不同角度的折射。 在自然状态下,由于日光、风力、地貌、地表物体质

(吸热程度不同)等因素的影响,野外空气水平各层面常存在不同的温态和不
同的密度态,光线透过这些空气层时也会发生折射或反射现象,只是人们不
易察觉而已。 有时我们在长直的沥青道路上行走,远方路面上可以看到一

(或多条)色度不断变化的水平光带,这就是一种类似于"海市"的光学现象。

海市因显示时相对于地平线(海平面)所处的位置不同,大体可分为上现海市
和下现海市两种。上现海市显示在空中,为两次或两次以上反射成像,是由
空气层温度下低上高、密度下大上小造成的,多反映远方景物的正影像( 有
时也同时出现倒影像),一般发生于海面。下现海市则相反,它显示于地平线
或海平面, 为一次性反射成像,是由空气层温度上低下高、密度上大下小
造成的,多反映远方景物的倒影像或变形,一般发生于沙漠地区。这两种海
市由于成因和反射的景物不同而有较大差异:上现海市景像内容丰富,变化
多端,维持时间短;下现海市则景像内容单一,变化少,持续时间较长。

蓬莱海市即属上现海市,比之龙口、长岛、荣成、青岛、泉州、杭州等国内
曾有过海市报道的地区,不仅出现的频率高,而且景像内容明显丰富,极具
观赏价值,古往今来,在海内外享有盛名。

蓬莱海市之所以有这些与众不同之处,是由蓬莱沿海独特的地理、气候和水
文条件决定的。我们知道,海市赖以生成的关键,是在海面形成相对稳定、
规整、呈水平状态分布的空气密度层面,而且在单位垂直距离内温差较大。
只有地理、气候和水文条件中某种特定的状态同时具备,才能促使海市现象
的生成。

蓬莱海市多发生于春夏之交。其地理条件:地处渤海海峡南岬,其北、东、
西三面分别与辽东半岛、朝鲜半岛、晋津沿海隔海相望,长山列岛横卧海峡
之间,从而为海市的出现提供了远、中、近各种距离的类型多样的反射景物。
气候条件:蓬莱春夏之交,正是受西伯利亚寒冷气流影响已弱而太平洋暖湿
气流影响未至的间隙时期,风雨日少,光照充足,海面空气层相对稳定,加
之海面日光的反射作用,气温迅速回升。这样的气候状况有利于在海面形成
比较稳定、规整的气温水平分布层面。水文条件:渤海是我国第一大内海,
而渤海海峡是其与黄海及外海联结的咽喉。这一地区沿海潮汐属正规半日潮,
每半个月形成一个潮时周期,望、朔日前后一二日为大潮汐,潮差可达169厘
米。春夏之交,每值大潮汐, 海峡中涌动的海流将底层海水连同低温带出
水面,使海水表面温度大大低于海面空气温度,这就形成了海面空气由下而
上温度陡升、密度陡降的逆温现象。

在蓬莱海市赖以出现的上述三个条件中,地理条件和水文条件是常备的,而
气候条件则不常见。但有时在夏季或夏秋之交仍能形成适宜海市出现的天气
状况。这给人"海市不常见,不可捉摸"的印象。

纵观近年来蓬莱海市记录,蓬莱海市出现时一般同时伴有以下特征:气温适
中;大潮汐;晴或少云,北风一二级,海面能见度高。