雲虹(由雲中微小水滴反射折射陽光形成的大氣光學現象)

雲虹是一種大氣光學現象，其形成機制源於陽光在中低層雲微小水滴表面發生的反射和折射作用。與普通彩虹相比，雲虹因水滴尺度更小（直徑約0.01毫米），其光譜疊加效應導致顏色顯著淺淡，常呈現白色化彩虹或無色圓弧形態。

該現象常與寶光（佛光）等大氣光學現象伴生出現，中國四川省峨眉山是典型觀測地點。國際氣象學界通過《雲彩收集者手冊》等科普讀物系統收錄該現象，將其歸類為雲的光學現象範疇。

基本介紹

• 形成原因：雲中微小水滴反射折射陽光
• 顏色特徵：白色化彩虹或無色圓弧
• 伴生現象：常與寶光同時出現
• 典型觀測地：中國四川省峨眉山
• 相關書籍：《雲彩收集者手冊》 
• 觀測條件：陽光位於觀測者後方

形成機制

陽光穿透中低層雲時，被直徑約0.01毫米的微小雲滴多次反射和折射，形成與彩虹相似的弧形光場分布。由於水滴尺度遠小於普通彩虹所需雨滴（直徑1-2毫米），其衍射效應顯著增強。

光學特徵

• 呈現寬度約5度的白色圓弧，偶見淺淡藍紫色邊緣
• 亮度僅為彩虹的1/10至1/5，常需特定觀測角度才能辨識
• 中心區域因雲層厚薄差異可能出現亮度不均勻現象

觀測條件

太陽需位於觀測者後方，且雲層透光率需保持60%-80%。低海拔層積雲或高積云為常見載體雲種。航空觀測記錄顯示，飛行器舷窗側向雲層可捕捉完整圓弧結構。

文獻記載

英國氣象學家加文·普雷特-平尼在《雲彩收集者手冊》（2018年中文版）中將其列為46種大氣現象之一，通過百餘幅實拍影像闡釋其形成機理。美國學者W.R.柯爾利斯的學術著作（2022年）單列"雲虹與虹彩現象"章節，建立其與雲物理學參數的數學模型。

現象對比

與普通彩虹相比存在三項核心差異：

• 載體介質：雲滴（直徑＜0.1毫米）
• 顏色飽和度：雲虹呈現為白色化彩虹或彩虹幽靈形態，顏色較普通彩虹更淺淡，甚至可能完全無色
• 光學路徑：雲虹折射角偏差可達8-12度

典型觀測案例

2019年第三屆"譯林賞雲大賽"獲獎作品中，昆明至北京航線拍攝的雲虹影像顯示：白色弧形寬度占天空視角約60度，右側弧頂與飛機投影重合。峨眉山金頂觀測記錄顯示，每年10月至次年4月間，約有8%-12%的雲虹事件與寶光現象同時出現。