jiahao1986 发表于 2005-7-31 11:30

大气晕族一览（罕见）-上

大上周列举了相对常见的冰晕，相信大家也都有所了解了，但不要以为冰晕只有那几种，罕见的冰晕还有几十种呢。冰晕是否罕见取决于三方面：第一，冰晶是否为六角片状或六角柱状，不是则为罕见晕，其他的冰晶形态主要有六角锥状，形成多层日晕，还有正八面体状冰晶，但后者的存在还有争议，主要针对这种冰晶在天然环境下是否能形成；第二，冰晶排列取向是否为六角柱柱状冰晶杂乱排列或长轴水平，六角片状冰晶水平三种取向，不是则为罕见晕，其他冰晶取向主要是Parry取向，即六角柱状冰晶长轴不但要水平，还要有一个侧面水平，这个取向又能形成很多种晕，均为罕见晕，Lowitz取向，即以六角片状冰晶两个相对棱中点连线为轴，此轴水平，冰晶可以绕这个轴自由旋转，这又可以形成很多种晕；第三，光现在并经内部是否经过反射，如果经过了即为罕见晕，内部反射肯定会损失光强，而且要求冰晶质量相当高，加之很多罕见晕都经过不止一次内部反射，所以对世界大部分地区而言往往它们出现时也不很明显，所以各位如果想看到他们，就一定要知道他们在何种情况下出现，出现在什么地方。这周我先列举常见冰晶形成的部分罕见晕（有些在中国地区看到的机会太渺茫，就不列举了），下周列举六角锥状冰晶形成的多层日晕系列。
   罕见就是罕见，下面我要列举的罕见晕中我只看过第一个，就是罕见里最常见的Parry弧，所以本人也只是凭文字资料写的下文，没有什么实际观测经历，但怎么说也八九不离十吧，如有疏漏望指正。还有，正因为他们罕见，所以在网上能找到的图片也十分有限，图片质量也普遍不高，看起来肯定不如那些常见晕壮观，但当你真正亲眼看全那些常见晕后，你的兴趣肯定会转移到那些罕见晕上面，而且看到罕见晕的喜悦甚至比壮观的常见晕还要多，而且请放心，那些罕见晕出现时，肯定会伴随着出现很多常见晕，还会很壮观，下面这张图显示了一些由六角柱，片状冰晶形成的一些罕见晕
http://www.sundog.clara.co.uk/york/fish.jpg
以罕见程度排序为：Parry arc,120 parhelion,Wegener anthelic arc,Greeler anthelic arcs(diffuse arcs),Tricker anthelic arcs,heliac arc(图中未标出，即为穿过太阳，环绕上晕切弧和环天顶弧的白色暗弧),subhelic arc,Tape arcs.

jiahao1986 发表于 2005-7-31 11:31

Parry弧(Parry arcs)

Parry弧(Parry arcs):Parry是18世纪的一个航海家，这种日晕就是以它命名的。中国大百科上叫他上，下内晕珥，但这种弧还有很多种形态，只这种命名法难以概括，所以还是直接叫他Parry弧吧，叫派氏弧也可以。Parry弧是由Parry取向的冰晶形成的（楼顶贴里有介绍），这种弧有多种形态，有上部内，外凸Parry弧(Upper sunvex/suncave Parry arcs),下部内，外凸Parry弧(Lower sunvex/suncave Parry arcs),这里的内，外凸是针对太阳而言的，向太阳一侧凸就叫内凸（这其实是我自己翻译的，如果谁又更好的译法，请指教）。这些形态当然各有各的形成光路，大家看下面的图，大致了解一下就可以了，不必深究。
http://www.sundog.clara.co.uk/halo/images1/wparry.gif
而这四种弧又不是一直都会同时存在的，他们存在与否，以及他们的形态都会随着太阳高度变化而变化，此外，Parry胡几乎永远与上，下晕切弧，外接晕圈结伴出现，因为能够有一个侧面也水平的六角柱状冰晶毕竟很少，尽管形成Parry弧只需要一小部分冰晶满足Parry取向。下面这张图给出了太阳高度在30度以下时许形态的变化情况
http://www.sundog.clara.co.uk/halo/images1/pry30.jpg
太阳高于30度时又会出现新的变化，注意外接晕圈左下，右下又出现两个与它相切的Parry弧，其实那就是下部外凸Parry弧，还要注意太阳高55度左右时上，下外凸Parry弧与幻日相连
http://www.ursa.fi/ursa/jaostot/halot/umi/2003/203fig01abc.gif
想了解Parry弧随太阳高度变化更详细的过程，看这里  http://www.ursa.fi/ursa/jaostot/halot/atlas/parry/parr_p1.html
注意，Parry取向的冰晶也能形成环天顶弧和环地平线弧，想想为什么？
下面开始看照片，这张是太阳高度较低时，只有上部内凸Parry弧，注意上部内凸Parry弧只在太阳高7-12度时较明显
http://www.meteoros.de/ee27ee30/ee27_14.jpg
这张太阳高12度，注意上部外凸Parry弧也出现了
http://www.sundog.clara.co.uk/halo/images1/h5sm7.JPG
这张太阳高20度左右，注意同时出现的很亮的上晕切弧
http://members.shaw.ca/keithheidorn/wxdrphotos/wea00195.jpg
这张月亮高30度左右
http://nyrola.jklsirius.fi/tmp/halot20041122/DCIM/100_FUJI/FXCD0012.JPG
这张太阳高35度左右，注意上部外凸Parry弧与上晕切弧已经靠的很近
http://www.engl.paraselene.de/assets/images/2063w.jpg
这张太阳高30度左右，下晕切弧下面是下部内凸Parry弧，据说这是世界上第二张这种弧的照片
http://nyrola.jklsirius.fi/tmp/halot20041122/DCIM/100_FUJI/FXCD0024.JPG
这几张太阳高55度左右，注意这时的Parry弧是什么样子
http://www.ursa.fi/ursa/jaostot/halot/umi/2004/404fig02b.jpg http://www.ursa.fi/ursa/jaostot/halot/umi/2004/404fig02.jpg
http://www.ursa.fi/ursa/jaostot/halot/umi/2005/105fig05.jpg http://www.ursa.fi/ursa/jaostot/halot/umi/2004/604fig04.jpg

jiahao1986 发表于 2005-7-31 11:32

120度幻日(120° Parhelia)

120度幻日(120° Parhelia):22度幻日又叫近幻日，相应的，120度幻日又叫远幻日。120度幻日一般表现为在幻日环上顺，逆时针距太阳120度的地方有两个比太阳稍大的白色亮斑或竖直的短亮条，有时也会单独出现。他由六角片状冰晶形成，发生至少两次内部反射，以下是光路图
http://www.sundog.clara.co.uk/halo/images1/120par.gif
这张是南极的
http://www.somerikko.net/halos/images/sp060.jpg
下面这张太阳高9.5度
http://www.sundog.clara.co.uk/halo/images1/kruhr1b.JPG
这张也很明显
http://www.glorie.de/sonstiges/hinz050605.jpg
http://www.meteoros.de/ee13ee18/ee18_6.jpg
这张雪上山的，很有意境。
http://www.meteoros.de/phaeno/ph5_2.jpg
有时也会很不明显
http://www.meteoros.de/ee13ee18/ee18_8.jpg
http://www.engl.paraselene.de/assets/images/XX165aw.jpg

jiahao1986 发表于 2005-7-31 11:33

Lowitz弧(Lowitz arcs)

Lowitz弧(Lowitz arcs):这种云是由Lowitz在1794年显得，故以他来命名。中国大百科上把这种晕叫做日珥，但这种叫法很容易于天文中的那个混淆，所以还是叫他Lowitz胡吧，叫罗氏弧也可以。Lowitz胡是由Lowitz取向的冰晶形成的。这里还需补充一下，如下图，绕图中所诗轴转动得Parry取向冰晶也能形成Lowitz弧
http://www.meteoros.de/grafik/lowitz2.gif
形成Lowitz弧的光路其实与形成22度幻日的一样，如下
http://www.sundog.clara.co.uk/halo/images1/lxtal2.gif
Lowitz弧的形状可以说不太正常，而且随太阳高度的变化很大，又分很多种，甚至还有几种未被观测到过甚至未得到命名，但因为形成光路与22度幻日相同，所以共同点是都从22度幻日伸出，另一端与22度晕圈相接。下面这张简图显示了三种主要的Lowitz弧，A为下部Lowitz弧，B为上部Lowitz许，C为环形Lowitz弧右侧图中竖直穿过幻日而没有表示的是环形Lowitz弧
http://www.ursa.fi/ursa/jaostot/halot/umi/2002/302fig12.gif http://la.climatologie.free.fr/pheno-optique/arc-lowitz1.jpg
下面这几张显示了各种Lowitz弧随太阳高度变化情况，注意上部Lowitz弧与上部外凸Parry弧相切，太阳高度分别为10度，20度，30度，50度，图中还模拟了22度晕圈，上下晕切弧，Parry弧，图中与上部分与上部内凸Parry弧相切的，下半部分与22度晕圈相重合的是环形Lowitz弧
http://www.meteoros.de/halsim/lowi_10.gif http://www.meteoros.de/halsim/lowi_20.gif
http://www.meteoros.de/halsim/lowi_30.gif http://www.meteoros.de/halsim/lowi_50.gif
下面这张是太阳高60度时，注意这时Lowitz弧与Parry弧很相似，但一个是于22度晕圈相接，一个是与外接晕圈相接。
http://www.meteoros.de/halsim/lowi_60.gif
实际情况中看到的Lowitz弧不大可能会像模拟图中那样完整，通常观测到的样子是太阳高度较低时，从22度幻日向上伸出1，2条暗弧，太阳较高时，从22度幻日伸出两个“脚”，于22度晕圈相连。因为数码照相普及程度还不够，因此很难找到清楚地Lowitz弧照片，找了几张最好的大家凑合着看吧。
下面这张太阳高度较低时，看第一张时离屏幕远一点，可以看到向上的两道暗弧。
http://www.meteoros.de/phaeno/ph2_4.jpg
下面这张中楼房前面的是下部Lowitz弧。
http://www.meteoros.de/ee13ee18/ee14_5.jpg
这张显示了环形Lowitz弧
http://www.asahi-net.or.jp/~cg1y-aytk/jpg/xlwsputhl020908-2m.jpg
这张太阳高30度，22度幻日已经于22度晕圈分离，Lowitz弧表现为两个“脚”。图中AB段是上部Lowitz弧，C段是下部Lowitz弧。
http://www.sundog.clara.co.uk/halo/images1/foslow3.jpg
这张也比较明显
http://www.asahi-net.or.jp/~cg1y-aytk/jpg/xlwph031215-1m.jpg
注意这张中的“脚”
http://www.meteoros.de/ee13ee18/ee14_8.jpg
这张注意上晕切弧上方的上部Lowitz弧，十分罕见
http://www.meteoros.de/ee13ee18/ee14_9.jpg

jiahao1986 发表于 2005-7-31 11:34

反假日弧系列

反假日弧系列：反假日弧包括反假日，Wegener反假日弧，Greenler反假日弧，Tricker反假日弧，他们主要都有高度水平的六角柱状冰晶形成
下面是太阳高度20度时的一张模拟图
http://www.ursa.fi/ursa/jaostot/halot/atlas/pylvas/pylv_nimet_20.gif

jiahao1986 发表于 2005-7-31 11:37

反假日(Anthelion)

反假日(Anthelion):标相偎在幻日环上与太阳相对的点上有一亮块。因为这种晕发现的比较早，所以直接就命名了，但后来有专家认为他根本不是独立的一种晕，而是反假日系列弧在此处的叠加，只是因为其他反假日弧形成条件苛刻，还比较暗，所以多时情况下只能看到这个增强点。还有庄稼提出有一种特殊的冰晶可以独立形成反假日，因为曾经有天空中只出现反假日而没有其他普通冰晶形成的晕出现的报告，具体如何我们也不用管了。
反假日多数情况下会在水平取向的六角柱状冰晶形成的系列晕很明显是出现，时常会与上，下晕切弧或外接晕圈，上，下部两侧弧，幻日环同时出现，而且它出现时要特别关注是否有其他反假日弧出现。
下面是几张反假日的图片
http://wolkengalerie.mpch-mainz.mpg.de/OptEff_Gegensonne/bilder/Gegensonne4.jpg
http://www.meteoros.de/wett/wett06j.jpg
http://wolkengalerie.mpch-mainz.mpg.de/OptEff_Gegensonne/bilder/Gegensonne2.jpg

jiahao1986 发表于 2005-7-31 11:37

Wegener反假日弧(Wegener anthelic arcs)

Wegener反假日弧(Wegener anthelic arcs):一看就知道，是由Wegener发现的（不知道是不是提出大陆漂移说的那个Wegener），这也是一个比较大的弧，有对称的两条，向交于反假日，另一端稍大，与上晕切弧或外接晕圈相连，太阳高度较高时反假日一端继续延伸，又绕回到下部两侧弧附近，下面是两张模拟图，太阳高度分别为20度，50度
http://www.ursa.fi/ursa/jaostot/halot/atlas/pylvas/perus/pyl005.gif
http://www.ursa.fi/ursa/jaostot/halot/atlas/pylvas/perus/pyl011.gif
因为要求冰晶高度水平，所以它出现时同时出现的上下晕切弧，外接晕圈，幻日环一定得明亮而轮廓清晰，以下是光路图。
http://www.sundog.clara.co.uk/halo/images1/weg2.gif
这两张月亮钻石尘冰晕秀中Wegener弧与上晕切弧，外接晕圈相接（第二章中背景有英仙座和御夫座）
http://nyrola.jklsirius.fi/tmp/halot20041122/DCIM/100_FUJI/FXCD0007.JPG
http://nyrola.jklsirius.fi/tmp/halot20041122/DCIM/100_FUJI/FXCD0018.JPG
这两张中画问号的弧就是Wegener弧
http://home.arcor.de/vaae/halo3.jpg
http://home.arcor.de/vaae/halo4.jpg
下面这张图片显示了一部分此弧，很明显，图中还有120度幻日
http://www.weather-photography.com/Photos/Atmospheric_Optics/Light_ice/Parhelia_120/w-029-09.jpg
这张很亮的幻日环上面的弧是Wegener弧
http://www.meteoros.de/ee39ee61/ee56_2.jpg
这两张中可以看到很暗的Wegener弧相交于反假日点（第一张背景中有北斗）
http://nyrola.jklsirius.fi/tmp/halot20041122/DCIM/100_FUJI/FXCD0019.JPG
http://www.meteoros.de/ee13ee18/ee17_2.jpg
这张全天照片显示了完整的Wegener弧
http://www.ursa.fi/ursa/jaostot/halot/umi/2005/105fig01.jpg

jiahao1986 发表于 2005-7-31 11:39

Greenler反假日弧/弥散反假日弧(Greenler anthelic arcs/Diffuse anthelic

Greenler反假日弧/弥散反假日弧(Greenler anthelic arcs/Diffuse anthelic arcs):这个晕另一个名字的由来是因为它样子弥散，不是一个轮廓清晰的光弧。弥散反假日弧通常表现为反假日的上下各有一个正写的和倒写的V字形，太阳高低于15度时时上面的V字大而明显，高于15度时下面的V字明显，，太阳高于40度时基本消失，从通常的报告来看下面的V字被观测到得多一些。以下是太阳高10度和20度的模拟图
http://www.ursa.fi/ursa/jaostot/halot/atlas/pylvas/perus/pyl003.gif
http://www.ursa.fi/ursa/jaostot/halot/atlas/pylvas/perus/pyl005.gif
这种晕同样要求六角柱状冰晶高度水平，而且要求更高，以下是光路图
http://www.sundog.clara.co.uk/halo/images1/diff1.gif http://www.sundog.clara.co.uk/halo/images1/diffe1.gif
下面是为数不多的几张图片
这张中黄色的那个是，是有对面地面上的车灯形成的，下面那张是车灯以及它形成的灯柱和上晕切弧。当然这是钻石尘冰晕秀
http://nyrola.jklsirius.fi/tmp/halot20041122/DCIM/100_FUJI/FXCD0003.JPG
http://nyrola.jklsirius.fi/tmp/halot20041122/DCIM/100_FUJI/FXCD0022.JPG
这张太阳高度低，上半部分明显
http://www.ursa.fi/ursa/jaostot/halot/umi/2004/204fig07.jpg
这张是南极的，太阳高22度，下半部分明显
http://www.sundog.clara.co.uk/halo/images1/a2pic4.jpg
这张也是南极的，注意看那个金属球上的反射像中有弥散反假日弧，还有两个120度幻日。
http://tea.armadaproject.org/Images/bergholz/bergholz_halo14.jpg
这张南极的全景图，注意与弥散反假日弧同时出现的其他晕，这种的是很典型的，南极之外的观测报告一般也都是这样的
http://www.somerikko.net/halos/images/sp507.jpg

jiahao1986 发表于 2005-7-31 11:40

Tricker反假日弧(Tricker anthelic arcs)

Tricker反假日弧(Tricker anthelic arcs):这个晕很有意思，太阳高30度以下时它表现为在反假日上面一个椭圆的圈，下面一个倒写的V字，，30度以上时从下面脱离反假，日轮廓较弥散反假日弧清晰，整体看来这个晕的形状很像在反假日上面打了一个小结，但因为它罕见，拍到这个节的几乎没有。
这种晕要求冰晶水平程度更高，另外，Parry取向的冰晶也能形成这个晕，以下是光路图
http://www.sundog.clara.co.uk/halo/images1/trick1.png http://www.sundog.clara.co.uk/halo/images1/tricke.gif
下面是仅有的两张图片
这张是南极的，请对照左侧的模拟图，不要与弥散反假日弧混淆。
http://www.sundog.clara.co.uk/halo/images1/asim4.jpg http://www.sundog.clara.co.uk/halo/images1/a2pic4.jpg
这张是南极外的
http://www.ursa.fi/~pvtmakel/halo/2002/110502rp/Mtrick_weg.jpg
这张是瑞典的，太阳高23度，注意反假日上面的那个结，离屏幕远一点看会清楚一些。
http://web.telia.com/~u87717748/photo/halos/halo010723/anthelion_2.jpg

jiahao1986 发表于 2005-7-31 11:41

heliac arc

heliac arc:这个实在是不会翻译了，搜遍了网上和字典都没有，这个heliac可不是人名。根据他的形态来看大概可以翻成交叉贯日弧，或干脆生动一点，叫“太阳结”吧。不过似乎也都不很恰当，因为太阳高度较高时他就不穿过太阳了。
heliac arc是由Parry取向的冰晶形成的，光路如下
http://www.sundog.clara.co.uk/halo/images1/heliac.gif
这种晕的形状随太阳高度变化也会发生变化，大体趋势是太阳上方的那个“结”逐渐变小，最终脱离太阳。应为这种弧本身很暗，很细，没有颜色，而非钻石尘形成的冰晕秀都是在卷云一组中出现，天空背景至少会有些白色，而这就足以淹没heliac arc了，而太阳较高时，他又靠近太阳，就更难看见了。因此在极区之外看到他的几率很小，但也不是没有希望，但天空中出现很亮的Parry弧时，就关注一下有没有他出现。他随太阳高度的变化情况具体看这个网页  http://www.ursa.fi/ursa/jaostot/halot/atlas/yleis/yleis_p1.html
下面是几张南极的图片
这两张注意从太阳向左上，右上，左下，右下方伸出的暗弧
http://198.104.152.50/gallery/South_Pole/spole16.jpg
http://www.sundog.clara.co.uk/halo/images1/cdisp2b.jpg
这张是靠近天顶的部分
http://www.sundog.clara.co.uk/halo/images1/sp5z6_r2_c1.jpg

jiahao1986 发表于 2005-7-31 11:42

subhelic arc

subhelic arc:这个弧实际上就是映日(subsun,可以理解为太阳在地平线以下的镜像)的heliac arc.形成他的是水平取向的六角柱状冰晶和Parry取向的冰晶，以下是光路图
http://www.sundog.clara.co.uk/halo/images1/subhel2.gif http://www.sundog.clara.co.uk/halo/images1/subhle2.gif
这个弧的样子看下面两张模拟图，太阳高度分别为5度，25度
http://www.ursa.fi/ursa/jaostot/halot/atlas/pylvas/perus/pyl002.gif
http://www.ursa.fi/ursa/jaostot/halot/atlas/pylvas/perus/pyl006.gif
这个弧大部分由水平取向的六角柱状冰晶形成，没有Parry取向的冰晶罕见，而且比heliac arc亮，还有非钻石尘形成的照片，不知道为什么被列为比heliac arc罕见。下面是几张图片
这张是钻石成形成的，注意他从地平线上伸出（背景是猎户，金牛）
http://nyrola.jklsirius.fi/tmp/halot20041122/DCIM/100_FUJI/FXCD0026.JPG
这张不是钻石尘形成的，但也很明显，右侧的彩弧是上部两侧弧
http://climate.gi.alaska.edu/Brian/sd3.jpg
这张是幻日环下面的部分（背景有双子，御夫，猎户，还有土星）
http://nyrola.jklsirius.fi/tmp/halot20041122/DCIM/100_FUJI/FXCD0017.JPG
这张全天的，可以看出他的形状
http://climate.gi.alaska.edu/Brian/sd6.jpg

jiahao1986 发表于 2005-7-31 11:44

Tape弧/Parry上，下部两侧弧(Tape arcs/Parry supralateral/infalateral

Tape弧/Parry上，下部两侧弧(Tape arcs/Parry supralateral/infalateral arcs):前面已经说过，Parry取向的冰晶也可以形成环天顶弧，那么其实就可以理解为Parry取向的冰晶将上部两侧弧“掰”成了3段。Tape表现为在相应的上部两侧弧的左右翼，和下部两侧弧的位置取而代之以较小的彩弧，形状如下面的模拟图所示，至于光路在网上没有找到
http://www.ursa.fi/ursa/jaostot/halot/atlas/parry/par_nimet_20.gif
实际情况中看到的Tape弧一般都只是在上部两侧弧上的相应位置又以增亮点，很少能看出形状
http://www.ursa.fi/~pvtmakel/halo/2002/110502/110502-23.jpg

武云昊 发表于 2005-7-31 17:54

呵呵 :mrgreen:

Alone狼 发表于 2005-7-31 20:41

以上现象大多在极地比较好观测 :shock:

jiahao1986 发表于 2005-8-1 07:01

以上现象大多在极地比较好观测 :shock:
所以在我们住的非极地地区观测起来才有挑战性，观测到实的喜悦才异乎寻常。而且，观测到他们也不是没有希望，除了Heliac弧和Tricker反假日弧以外其他的晕在非极地地区都不乏观测报告。

Argo Navis 发表于 2005-8-1 23:11

强烈推荐斑竹把这帖子加为精华帖！！！
 :!:

刘博洋同好 发表于 2005-8-1 23:35

我说有时不明不百出现两道晕弧，还不是在一个圆上的！现在知道了！

jiahao1986 发表于 2005-8-3 06:40

顶一下

jiahao1986 发表于 2005-8-4 06:33

有谁看过这里面的晕吗？

nngs 发表于 2005-8-4 07:42

精彩, 长见识
页: [1] 2
查看完整版本: 大气晕族一览（罕见）-上