编者按：生态之景离不开气象之美，而将生态美景变为旅游景区，更离不开气象工作的支撑。近年来，气象部门探索星空、云海、日出、彩虹等景观预报，挖掘生态资源的旅游价值，让绿水青山真正变金山银山，为生态文明建设和美丽中国贡献气象力量。

五一假期将至，各地天气景观绝美如画。长白山天池碧绿如翠、江苏霞光漫天、松阳星空灿烂、黄山云海萦绕、平潭“蓝眼泪”醉人……这些独特景观形成的背后，有着怎样的天气学原理？它们又是如何被观测预报的？游客如何根据预报出行尽兴而归？本报带您找寻答案。

本期专家顾问：

黄山气象管理处旅游气象台台长 黄骏凯

江苏省气象服务中心高级工程师 单婵

天池气象站站长 矫祥肇

长白山气象局助理工程师 郑紫嫣

黄山

广阔绵延的云海如何形成？

黄山风景壮观绮丽，雨雪天气后，常出现大面积云海和壮观的云海日出。其形成原因主要有三种：降雨天气后云顶下沉，形成云海；因山地抬升成云，形成云海；晴天逆温，地面辐射雾，形成云海。

云海的云底高度一般在1000米左右，按云海的高度分为低层云海（云海高度在800米以下，最著名的景观是“猴子观海”）、中层云海（云海高度在800米至1500米之间，黄山云海的主要形式，大多出现在10至4月，主要景点均能观赏，以光明顶、始信峰、北海、西海、大峡谷、莲花峰、天都峰为佳）、高层云海　（在1500米或以上，最佳观赏区在光明顶、天都峰、莲花峰）。这些云海有共同的特点：厚度一般为几十米到三四百米，较均匀且对流不强，因此能较为稳定地构成广阔延绵的云海。

冬春季节，大气中低层的气温低，层积云的凝结高度低　（约在800米～1200米之间），较易出现云海。入夏后渐进梅雨季，随着气温升高，云的凝结高度升到1500米左右，云层高度超过或接近大部分峰顶，因此这时不易看到云海。7月至8月份，这里受太平洋副热带高压控制，气温上升，低云的凝结高度也升至全年最高，云层高于峰顶，因而云海少见。在傍晚或早晨，偶尔可以看到由积云、层积云形成的云海，但由于环流影响，云海极易被破坏，维持时间较短。入秋后，受北方冷空气影响，气温下降，低云的凝结高度也随之下降。冷空气过后，常出现层积云较高的大面积云海。

黄山云海怎么预报？

降水、风力、温度、湿度等天气条件都是预报云海需要密切关注的因素。

黄山云海形成的前一天或当天一般都有降水发生，同时当天700百帕高度层相对湿度小，850百帕至925百帕相对湿度大，这样的天气条件下出现云海的概率较大。因此预报会选取700百帕、850百帕、925百帕高度层的湿度、风、气温和测站降水量为变量因子。

首先需判断700百帕高度的湿度，湿度越小，越有利于云海形成，当湿度在90％以上，则基本可以判断无云海；当湿度在90％以下，则开始判断850百帕高度的湿度和风速，该层湿度越大，风速越小，越有利于云海形成。最终通过研判发布云海可见概率预报，其等级划分为：10％，无云海；20％，可能性较小，无明显云海；50％，可能性一般，有可变雾影响；70％，可能性较大，出现大范围的云海的概率较高；90％，可能性很大，有大范围的云海。（黄骏凯）

长白山

天池为何“十次九不见”？

天池，宛若一只碧绿的翡翠碗紧紧镶嵌于长白山16座雄峰之中，成为长白山一张独有的名片，吸引着世界各地人们的到来。春天在天池能够领略到岳桦林带和苔原带自然奇观；夏天这里是大自然鬼斧神工的天然氧吧；秋天的长白山尽显鎏金秋色；冬天白雪皑皑，宛若童话世界。

天池海拔2189.1米，南北长4.4千米，东西宽3.37千米，平均水深204米。大自然如何打造出这块浑然天成的“瑰宝”？

长白山天池是一座休眠火山，只是多年没有火山活动。这里属于温带大陆性季风气候，年平均气温－7.3℃，温度较低，且长年多雾，年平均日照数只有100天左右，蒸发量较小。多年的雨水汇集到沉陷口，由于经常低温、阴天，雨水难以蒸发，沉陷的地方雨水不断汇集，由此产生了天池。

神话传说中，长白山天池是太白金星的一面宝镜。在一次蟠桃会上，王母娘娘的两个女儿相互比美，宝镜觉得小女儿更漂亮，大女儿一生气把宝镜扔到了人间，化作了“天池”。天池的神秘不只在于这个传说，还有“十次九不见”的说法，许多游客希望领略天池的美貌，最后却败兴而归，这是因为长白山天池受天气的影响非常大。多云多雾，风大气压较低是天池所在主峰的特点，所以登上长白山却看不到天池就一点也不奇怪了。

图为长白山 来源：新华网

测风力湿度 判天池“现身”

长白山天池气象站坐落于天文峰北侧，海拔高度2620米。自2017年起，气象站工作人员每天对天池破冰情况、云海出现时间、佛光出现的概率等进行观测。据天池气象站站长矫祥肇介绍，天池破冰方式分为“文开”和“武开”，“文开”是指湖面上的冰逐渐变薄、破碎、融化，而“武开”则是指随着气温的升高，湖上的冰在大风和湖水合力作用下破碎成无数小块后融化消失。

是否有机会一睹天池云海风采？早晚的风向、风速和湿度是重要参考指标。长白山天池预报员会进行大气环流形势分析，包括高空槽、低空切变等天气系统的强弱、影响时间和范围，多系统之间的相互作用等；对水汽条件、动力条件、热力条件等进行物理量诊断分析；对特殊地形影响和某些特殊天气条件加以分析。例如，由于山顶海拔高气温更低，天池所在的山顶与山下村镇的降水相态会截然不同。（刘洋　张晓霞）

太湖

晚霞是怎么形成的？

我们知道太阳光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光混合而成的。不同颜色的光，波长不一样，红色光波最长，橙色光波其次，紫色光波最短。

空气的分子和空气里飘浮着无数细小的灰尘和水滴，它们能够把太阳的各色光线分散开来，这就叫做散射作用。太阳光中的光波波长越短的，像紫色、蓝色光就很容易被散射开来；波长越长的，像红色、橙色光就不容易散射。

早晨或傍晚，太阳光是斜射的，它通过空气层的路程比较长，光线受到的散射作用就会大大减弱。减弱得最多的是紫色光，减弱得最少的是红色或橙色光。这些减弱后的彩色阳光，照射在天空中、云层上，就形成鲜艳夺目的彩霞。

图为江苏无锡蠡湖上的夕阳 来源：新华网

用日落算出晚霞

晚霞的形成与日落时间、日落角度和云层的位置有关。晚霞的壮丽程度则与云高、云量、天空状况、空气能见度、空气中悬浮粒子的大小有关。

太阳在地平线附近时，若云层底部能被阳光照亮，地面上的人即可看到晚霞。因此，晚霞预报的关键在于傍晚阳光的入射点有没有云层遮挡。

根据日期和预报点的经纬度可以计算出当日的日落时间和日落角度。在气象模式中提取云底高度数据，即可算出光线入射点的经纬度。利用各层云量数据即可算出不同高度的云产生的晚霞程度，再结合当天空气质量、相对湿度可修正晚霞程度。而提前2小时的临近预报则可根据卫星云图提供的信息进一步判断。

晚霞预报与普通的天气预报不同，它是在普通天气预报的基础上形成的一种天气影响预报。因此，晚霞预报的准确率也大大依赖于天气预报，尤其是云的预报准确率。（杨茜茜　单婵）

松阳星辰山

星河什么时候最灿烂？

每当夜幕降临，便想仰望星空，看星光倾泻而下，听四下静谧无声。古往今来，浩瀚的星空总能引发人们最丰富的联想。

观测星空需要注意光污染、月相以及天气，尤其需要较好的暗夜条件，最好选择光污染少、视线开阔、周围没有太多阻碍的地方以及没有月光影响的日子。

通常，农历初一前后五天是最佳的观星日，其次是农历初九之前的后半夜，农历二十一之后的前半夜也是不错的观星日。当然，仰望星空还离不开适宜的气象条件，最好选择晴朗少云的日子。

当然，晴朗星空离不开适宜的气象条件，云量、能见度等都可能对星空造成影响。星光明亮主要依赖于两个条件。一是大气层要稳定，二是空气中的水汽和尘埃要少，这两种情况是晴好天气的象征。

图为浙江松阳县星辰山星空图 裘逸骏 摄影

观测云量预报星空

近几年，浙江省松阳县气象局突出气候资源优势，创新开展观星气象景观服务。

观星指数定性指标主要考虑晴空少云。根据高低位置，云可分为高云、中云和低云。对观星影响最大的是低云，因为云离地表越近，对视线的遮挡度越高。

观星指数划分为五级，根据无降水夜间的20时～05时OCF云量预报确定观赏等级，只要达到三星级就比较适合夜晚观星，级别越高越好。

目前，松阳县气象局与浙江省气象服务中心联动，建立了生态指数数据库，观星指数预报以文字为主的呈现形式，每天实时在天气罗盘生态服务模块显示。（宋丹）

平潭

“蓝眼泪”的秘密

每年3月至8月，福建平潭的海岸线就会出现美轮美奂的海洋奇观—“蓝眼泪”。许多游客慕名来追泪，“蓝眼泪”已然成为一张平潭极具特色的旅游名片。平潭“蓝眼泪”主要分为夜光藻和海萤两种。

夜光藻“蓝眼泪”是一种介于动植物之间的海洋藻类，是体型较大的单细胞生物，近似于球形。其体内有荧光素和荧光素酶，当夜光藻受到外界扰动时，在荧光素酶的催化作用下，会释放光量子，发出蓝色荧光；夜光藻“蓝眼泪”主要发生在3—6月，彼时远近浪潮均可以看到此起彼伏的蓝色长条波浪。

夜光藻的形成过程复杂，涉及海洋、气象、生态等多领域。根据文献记载，在潮流和风的影响下，海洋底层大量的营养物质被带到表层，在缺少捕食压力的情况下，这种富有营养的水体能够促进夜光藻饵料大量繁殖。若遇上适宜的盐度及温度，夜光藻就会以极快的速度自我繁殖并聚集在一起，在夜间受潮汐或海浪拍打等刺激时便会发出浅蓝色的光。

海萤“蓝眼泪”是一种浮游生物，为荧光动物，其体内的发光腺在受到海浪拍打等刺激时，也会产生浅蓝色的光。主要发生在7—8月，表现为夏季沙滩上的星星点点。

图为平潭“蓝眼泪” 来源：新华网

建立模型捕捉“蓝眼泪”

首先，实况数据收集是开展“蓝眼泪”预报的基础。自2017年起，福建平潭综合实验区气象局通过多种方式收集和记录平潭“蓝眼泪”发生时间、地点和等级，为建立“蓝眼泪”预报模型奠定数据基础。

其次，深度分析“蓝眼泪”出现与气象、海洋等因子的相关性。从平潭周边海域选点，建立不同地点、不同时次的单要素因子、组合因子数据集。通过随机森林、k近邻等机器学习方法建立“蓝眼泪”预报模型。机器学习充分利用数学模型对历史个例进行规律挖掘，对于“蓝眼泪”预报具有一定的可解释性。

最后，通过“蓝眼泪”和气象、海洋要素的相关性，抓住风、气温、海温等核心预报因子，延长预报时效，已实现3—5天“蓝眼泪”概率预报。（陈潇潇　林彦婷）

（责任编辑：张明禄）