彩虹的尽头有什么？美丽的银树雾凇是怎样形成的？飞机在天空中为什么会拖着长长的“尾巴”？

雷电真的专爱劈男人吗？“果冻”雨的“果冻”能吃吗？你见过刮风就“笑”的树吗？

……

李平编著的《中小学生不可不知的气象奇观》语言轻松、诙谐并贴近生活，一改以往知识类书籍过于严肃和死板的现象，力图更加贴近青少年读者，让他们更容易接受书中所涉及的知识，也更便于理解和记忆。知识的博大精深犹如海洋，想要以点带面往往会导致以偏概全的错误。

《中小学生不可不知的气象奇观》由李平编著。

瞬息万变的天气有时天高云谈，晴空万里，有时乌云翻滚，风雨交加，可谓风云变幻，气象万千。

那么，你可知道，气象变化其实是太阳、风和水汽玩的把戏？

《中小学生不可不知的气象奇观》针对大家最想知道却又并不完全了解的天气现象，将最基础、最有趣的气象知识，通过优美的照片和通俗简洁的文字编写成书，用最不可思议的方式走近天气，带领大家了解天气现象的前世今生，走进那个我们熟悉而又陌生的神奇世界。

大气的分层——地球穿了几层外衣／1

气压一无处不在的压力／3

大气的组成——大气家族的成员／5

气旋和反气旋——巨大的空气旋涡／7

气象——五彩斑斓的大气现象／8

天气——善变的孩子脸／10

气候——类型多样的气候家族／12

季节——寒来暑往，四季交替／14

晴朗的天空为什么呈现蓝色／16

彩虹／16

彩虹的尽头／18

海市蜃楼／19

极光／20

日晕环、月晕环是怎样产生的／21

佛光／22

佛灯／22

地光／23

印度洋上的光轮是怎么回事／23

峨眉宝光／24

四角形太阳——畸形日／26

奇异的染山霞景观／29

冰晶折射阳光形成日晕／30

阳光经水滴散射后形成七彩光环／31

两个太阳同时坠落，／32

罕见的22。日晕／32

幽灵与佛光／33

澎湖岛奇观两个太阳如双胞胎／35

“幻日”之光／36

“太阳城”和“月亮城”／38

绿闪／39

雾——袅袅的烟幕／40

霜——毛茸茸的结晶／42

露——大自然的珍珠／43

雾凇——美丽的银树／44

气团——水汽的集结军／47

辐射雾／49

平流雾／50

蒸汽雾／51

雾的时空分布／52

雾、霭和霾／53

幽谷奇雾之谜／54

云的分类／55

云的形成／57

云量／58

云海／59

为什么云有不同的颜色／60

积云——棉花堆似的底层云／6l

积雨云——山一样高耸的乌云／63

层积云——大规模的带状云群／64

层云——低矮均匀的大片云层／66

雨层云——浓密灰暗带雨水／66

高层云——高空灰白的云幕／68

高积云——成群成对的云彩／69

卷云——晶亮洁白的薄云／71

卷层云——有晕环的透明云幕／72

卷积云——高空的微波鳞纹／74

夜光云——罕见的蓝白色云／75

飞机云——长长的飞机尾巴／76

银云／77

地震云／78

澳大利亚现卷轴云／79

荚状云／81

英国版图云／81

雨云／82

奇异云朵，酷似飞碟／82

风的形成／83

风力／84

季风——一种受季节控制的风／85

信风——最准时的自然现象／87

沙尘暴／89

风切变／90

干热风／93

海陆风／95

山谷风／99

焚风／101

杀人风／103

鬼风／104

龙卷风的成因／104

水龙卷与陆龙卷／105

台湾惊现10层楼高龙卷风／107

台风和飓风／108

“弗洛伊德”飓风／111

加尔维斯顿飓风／112

厄尔尼诺现象／113

热带气旋／114

第一位绘出全球风场分布图的人／116

有趣的希腊古风塔／117

尘卷风／118

地球上暴风最多的地方／120

高亭避风／121

雷和闪电／121

黑色闪电／125

雷岛／126

雷电奇闻趣事／126

奥秘：雷电专爱劈男人／127

雨的形成／129

酸雨的形成／130

暴雨——毁物不倦／131

对流雨——短而猛的强降水／134

锋面雨——与气旋相伴的连绵雨／135

巴山夜雨——诗意的气候／137

雷打冬——冬天打雷雷打雪／138

梅雨——梅子时节雨／140

太阳雨——有太阳也下雨／142

霰——似雪非雪的固态降落／143

雨夹雪——这样的天气不稀奇／144

风吹雪——风吹来的灾害／146

三九天——冬天中的冬天／147

倒春寒——春寒料峭袭人冷／148

冰——冬天的美丽礼物／149

冰花——千姿百态的未央花／150

冰川——银白色的奇观／152

冰架——伸向大陆的冰梯／153

冰山——海上山峰／154

冻雨——万峰水晶中／156

冰凌和凌汛——河上的冰／157

大雪花形成的原因／161

年降水最多的地区／16l

造雨机——人工控制天气／162

澳大利亚小镇突然下“鱼雨”／163

冬季雷雨／164

吐鲁番雨趣／165

英国降下“果冻”雨／168

彩雪／170

新疆天池景区飘鹅毛大雪／171

四川七月飞雪／172

不在空气里凝结的雪花／173

乌鲁木齐的罕见冬雨／174

冰雹的自述／174

大自然“出手不凡”美国爱达荷州惊现雪滚轴／178

雪崩／180

最大的雪崩／181

最大降雪／182

风暴海啸／182

青蛙雨／183

纸币雨／184

寒潮／184

热浪／188

海藻感觉“压力”大天气就“变脸”／189

冷涡——爱捣蛋的“小淘气”／190

PM2.5，你了解它多少／193

节气的由来／198

“三伏”的由来／199

“四象”、“三垣”的由来／200

大气温室效应——人类的温柔杀手／200

城市热岛效应——来自环境的考验／203

森林大火——炎热引起的自燃／204

逆温——逆转的气象／206

桑拿天——蒸笼里的生活／208

秋老虎——吃人的天气／209

曙光和暮光——黑白交替间的绚烂／211

绿色太阳——阳光给太阳带来的变化／212

洪涝——被水淹埋的大地／216

拉尼娜现象——“圣女婴”带来的冷流／218

火山活动和天气——不相干中的紧密联系／220

臭氧层——生命的保护伞／222

人工影响天气——播云作业／224

天气预报的由来／226

世界气象馆／228

战争中的气象趣闻／229

你会做识别天气的“小白兔”吗／232

你见过刮风就“笑”的树吗／232

新西兰有种“报雨花”／233

云南碧罗山可“呼风唤雨”／233

能预报天气的奇洞／234

预报降雪的“奇树”／235

飞机消失的气候之谜／236

花香也能报天气／237

蜘蛛报晴雨／238

中国最早的气象台站／238

古谚语和天气／239

竖鸡蛋的奥秘／242

母鸡下蛋能预报天气／244

秋季叶子为什么这样红／245

山洞为什么有冷又有热／249

南极嗳水湖／252

四边朝北的地方／253

奇雨怪雨为哪般／255

海上起火之谜／256

气象地名趣谈／257

气象与国（地）名拾趣／259

气象巧作美赛场趣事多／263

清明时节缘何雨纷纷／266

几个有趣的唐宋气象小故事／269

天光云影共徘徊／272

莫听穿林打叶声何妨吟啸且徐行／272

撒哈拉有过“绿洲时代”吗／275

著名“火炉”如今为何名不副实／276

世界九大天文奇观／280

参考书目／283

四角形太阳——畸形日

1933年9月13日，美国学者查尔贝在美国西海岸较高纬度的地方观测日出时，拍摄到一组十分珍奇的照片：一轮又红又大的太阳慢慢西沉，开始由圆形变成椭圆形，继而又由椭圆形变成了馒头形，上圆下平。渐渐的，太阳的上半部也被削平了，最后变成了一个罕见的、近乎长方形的太阳，出现了有棱的四只角。这组照片，引起了有关研究者的重视。半个多世纪以来，一直被作为珍贵资料引用。

其实，这种现象并非绝无仅有。据说，北极附近的爱斯基摩人，很早以前就曾经发现过。

1978年，日本汽艇开到北极地区，艇上的人也看到了四角形太阳。

1982年8月12日晚，气象工作者王振阁先生等人，就曾在吉林省扶余县松花江大桥上，目睹了一次美丽而又奇异多变的太阳奇观。那天日落时，太阳的边缘破碎得像锯齿形，其颜色也变得愈加火红。从傍晚6点30分开始，颜色又由火红色逐渐变成了金黄色，形状变得像一只坛子，边缘处好像冒着火苗。又过了一会儿，“坛子”变成了不规则的三角形，并持续了3分钟。接着，又变成了四边形，边缘也更加破碎。2分钟后，在太阳的两边，出现了两只“耳朵”（日珥）。当其沉落到还剩1／3在地平线上时，样子很像一只倒扣着的碗，清晰、美丽。随着“碗底”和“碗身”逐渐缩小、下沉，直至消失，在沉没处化作一道白光。整个过程持续了15分钟。

奇异的是，在中纬度地区，这种现象居然也有发生。1979年，湖北省的一位中学生，就曾幸运地看到过太阳在降落时变成了四角形。

我们现在知道了，四角形太阳其实是畸形日的一种，只不过它的变形更为夸张罢了。

畸形日的形成

如果你有机会经常到大海边看日出和日落，就会发现，那轮从大海里冉冉升起的红日或向大海中慢慢沉落的太阳，并非每次都是正圆形。好多时候，它都呈现一种扁圆的形状。我们把这种形状的太阳叫做畸形日。

那么，畸形日是如何形成的呢？

原来，它是由于太阳光通过上下密度不同的大气层时，光线发生折射、反射等原因造成的。

我们切不可认为，太阳光在任何时候、任何情况下都是直线传播的。在密度不同的大气中，它的传播就发生了变化。在地球周围，大气层的密度是由下而上逐渐减小的。太阳光经过密度不同的大气层时，便不再呈直线照射，而是偏离原来的方向，产生折射。由于折射系数的大小与大气密度和太阳的高度有密切关系，所以我们平常见到的太阳光线穿过大气层时，总是改变它本身的路径，太阳的位置也比它真正的位置高出一个角度。这个角度的大小随太阳所处高度而改变：高度角越小，则折射角越大。紧靠地平线附近，折射角竟达35’之多。只有当太阳正好位于天顶时，我们看到的才是它的真正的位置。除此而外，都比原来位置略微高一些。特别是当太阳沉落到地平线以下35’处时，我们仍旧可以看到它处在地平线以上。这就影响了太阳在地平线附近初现或消失时的速度，使之初升或沉落时发生变形：有时呈扁圆形，有时则呈其他奇形怪状。

从这组照片中我们已经看出，随着太阳的慢慢降落，其外貌因大气的折射而严重变形了。这种折射，使“视太阳”的高度和宽度之比约为26.5：32，难怪观赏者看到的太阳是扁平的。

在极地和高纬度地区，由于陆地和海面温度常常很低，使得近地层的空气温度低于高层的空气温度，于是便出现“大气逆温”现象，靠近地面或海面的空气密度大，越向上密度越小。当接近地平线的太阳光从这种低空大气中通过时，就发生了折射，这种折射随着太阳的下沉明显地发生光线向地球一侧弯曲，所以太阳下部分光线就偏折得特别厉害，使得其下缘就像用刀子削过那样平直，成为一条平行于地平线的直线。随着太阳逐渐下沉，它的上半部分也逐渐发生光的偏折。这样，到达一定高度时，太阳的上下边缘就都被折射成为直线形，于是，奇异的四角形太阳就形成了。但这种现象极为罕见，必须在极地或高纬度地区的无风、无云、空气中没有冰晶雾等严格的天气条件下才可能产生。而这些地区，风和冰晶雾往往经常存在。因此，这一奇观也就很难使一般人都能一饱眼福了。

知道了怪日形成的原因，对查贝尔拍摄的“四角形太阳”的照片就不足为奇了。

P26-29

我不知道世上的人对我怎样评价。我却这样认为：我好像是在海上玩耍，时而发现了一个光滑的石子儿，时而发现一个美丽的贝壳而为之高兴的孩子。尽管如此，那真理的海洋还神秘地展现在我们面前。——牛顿[英国]

从远古开始，人们不断丰富自己的知识：从油灯到电灯到无影灯，从刀剑到枪械到炸弹，从热气球到飞机到火箭……正因人们不断丰富知识，掌握技能，才使人们在自然中得以生存。我们没有猛犸象的庞大；没有猎豹的速度；没有致命的毒液；没有尖锐的牙齿……是什么让人类得以生存？是知识！枪械让我们驯服野兽；飞机让我们在天空中翱翔；船只让我们在海洋中畅游……可见，知识的力量多么伟大！我们用知识挽救生命，用知识治理环境……知识无处不在！

马克·吐温曾经说过：“19世纪有两个奇人，一个是拿破仑，另一个就是海伦·凯勒。”海伦·凯勒在《假如给我三天光明》一书中写道：“知识给人以爱，给人以光明，给人以智慧，应该说知识就是幸福，因为有了知识，就是摸到了有史以来人类活动的脉搏，否则就不懂人类生命的音乐！”的确，知识的力量是无穷的，正是知识使海伦·凯勒创造r这些神话。

因此，把科普教育作为素质教育的重要内容，切实强化中小学生思想道德建设，提高中小学生综合素质，强化他们学科学、爱科学、用科学的兴趣，培育科学精神，激发探索科学奥秘的热情，这既是青少年阅读的目标，也是我们编辑这套书的最高宗旨。

本套书涵盖了大部分学科领域，既突出趣味性，又兼顾知识的系统性和全面性，把复杂的科学知识用简明、通俗的语言加以描述或说明，深入浅出，配有大量和正文匹配的图片或示意图，让版面更活泼、阅读更有趣、学习更轻松。

本套书语言轻松、诙谐并贴近生活，一改以往知识类书籍过于严肃和死板的现象，力图更加贴近青少年读者，让他们更容易接受书中所涉及的知识，也更便于理解和记忆。知识的博大精深犹如海洋，想要以点带面往往会导致以偏概全的错误。所以，书中的知识点还是有限的。但是，编者希望能借此书激发起读者对于自然科学、社会科学知识更广泛的兴趣，使读者自觉地去寻找知识、了解知识、掌握知识，让这些知识更好地为读者所用。由于编者学识有限，本书如有不足之处，敬请读者多多谅解并不吝赐教。

编者