Thời tiết và khí hậu - Phần 7 Các chuyên đề và phụ lục - Chương 17 docx

Phần 7 - Các chuyên đề v} phụ lục
Chơng 17
quang học khí quyển
Hãy tởng tợng bạn đang lái xe trên một xa lộ cao tốc thẳng, hai ln đờng
trong chiều hè nóng dới ánh nắng Mặt Trời. Chiếc xe hơi ở phía trớc chạy hơi bị
chậm khiến bạn liếc sang ln đờng ngợc chiều v bạn quyết định có thể vợt một
cách an ton. Nhng đúng lúc bạn vừa láng sang ln đờng ngợc chiều thì một xe
khác xuất hiện, có vẻ nh không biết từ đâu m ra. Mặc dù bạn rất ngạc nhiên bởi
sự xuất hiện bất ngờ của chiếc xe khác, bạn có đủ thời gian để tạt trở lại ln đờng
của mình chắc l bạn có hơi bực mình một chút, nhng dù sao thì cũng cha có gì
tồi tệ lắm. Tuy nhiên, bạn không thể không tự hỏi tại sao bạn lại không nhìn thấy
cái xe đó trớc lúc bạn bắt đầu vợt. Chả lẽ mắt bạn đang bỡn cợt với bạn? Hoặc có
thể l tầm nhìn cha hẳn tốt nh bạn đã nghĩ. Câu trả lời đúng nhất l khí quyển
đã lm thay đổi đờng đi của bức xạ nhìn thấy bị phản xạ lại từ chiếc xe ngợc
chiều, nên các tia đã đi chệch khỏi mắt bạn, v điều đó đã diễn ra cho tới khi bạn
tiến đủ gần tới chiếc xe để ánh sáng có thể gặp đợc mắt bạn. Đôi khi, khí quyển có
thể lm cho các vật thể xuất hiện ở một vị trí khác với nơi chúng thực sự đang ở
hoặc thậm chí thay đổi hon ton sự hiện diện của chúng. Chơng cuối cùng ny sẽ
mô tả các quá trình m nhờ đó khí quyển ảnh hớng tới đờng đi của bức xạ nhìn
thấy khi bức xạ đi qua khí quyển v
những hình ảnh kết quả m ch
úng ta thấy.
Chúng ta gọi tất cả những chủ đề đó l
quang học khí quyển.
Các hiệu ứng không khí sạch
Trong chơng 3, chúng ta đã thấy rằng khí quyển tán xạ v hấp thụ bức xạ tới
từ Mặt Trời. Cả hai quá trình có ảnh hởng quan trọng tới năng lợng m bề mặt
v khí quyển nhận đợc. Ngoi tán xạ v hấp thụ, khí quyển còn
khúc xạ bức xạ
Mặt Trời, ở đây

khúc xạ đợc định nghĩa nh sự lệch hớng của các tia khi chúng
đi trong khí quyển.
Khúc xạ xuất hiện một khi bức xạ đi qua một môi trờng có mật độ biến đổi
hoặc khi nó di chuyển từ một môi trờng tới một môi trờng khác có mật độ khác.
Khúc xạ trong không khí xuất hiện bởi vì tốc độ bức xạ biến đổi theo mật độ khí
quyển cng đậm đặc, thì bức xạ truyền đi cng chậm. Để thấy đợc một cách trực
quan các tốc độ khác nhau lm cho bức xạ lệch hớng đi nh thế no, hãy hình
dung hai ngời trên một chiếc thuyền, một ngời chèo ở bên phải thuyền, còn ngời
kia chèo ở bên trái. Nếu ngời bên phải chèo hăng hái hơn, thuyền sẽ ngoặt sang
612

trái. Điều tơng tự cũng xảy ra đối với sóng năng lợng điện từ khi truyền trong
khí quyển. Trong đa số tình huống, mật độ của khí quyển giảm theo độ cao bên trên
bề mặt. Điều đó lm cho bức xạ bị khúc xạ đi một chút, tạo thnh một cung với bề
lõm hớng xuống phía dới (hình 17.1). Tốc độ m mật độ biến đổi theo độ cao biến
đổi một cách đáng kể theo vị trí v theo thời gian do các trắc diện nhiệt độ bên trên
bề mặt rất khác nhau (quan hệ giữa nhiệt độ v mật độ đã đợc trình by trong
chơng 4). Vì vậy, mức độ v hớng khúc xạ biến đổi theo các điều kiện khí quyển.
Bây giờ chúng ta xét một số hệ quả đáng chú ý của sự khúc xạ.
Hình 17.1. Sự khúc xạ do những chênh lệch mật độ không khí lm cho tia sáng bị
uốn cong. ở tr~ờng hợp ny, ánh sáng từ nóc tòa cao ốc bị lệch xuống phía d~ới,
nên đ~ờng đi của nó cong xuống d~ới. ánh sáng đạt tới mắt ng~ời quan sát tại
một góc hơi lớn hơn so với khi không có khúc xạ, tòa nh tỏ ra cao hơn thực tế
Khúc xạ v Mặt Trời lặn hoặc Mặt Trời mọc
Khúc xạ bức xạ tới từ Mặt Trời l lớn nhất khi Mặt Trời thấp trên đờng chân
trời, vì độ cao Mặt Trời bé lm cho các tia đi qua một lợng khí quyển lớn hơn (nh
mô trình by trong chơng 3). Khi Mặt Trời lặn, sự khúc xạ đủ để lm cho các tia
trực xạ nhìn thấy đợc thậm chí sau khi Mặt Trời đã lặn xuống thấp hơn đờng
chân trời (điều ny cũng đúng khi Mặt Trời mọc đang mọc). Trên hình 17.2, Mặt
Trời có vị trí ở dới đờng chân trời. Nếu không có khí quyển, lúc ny sẽ l hong

hôn, nhng khúc xạ lm cho Mặt Trời hình nh đang ở bên trên đờng chân trời.
Khi Mặt Trời nằm ở vị trí xa hơn nữa một chút bên dới đờng chân trời, các tia
trực xạ không thể đợc nhìn thấy ở trên bề mặt, nhng bức xạ khuếch tán có thể
chiếu sáng bầu trời để tạo nên các điều kiện
hong hôn (tranh tối tranh sáng).
Còn khi Mặt Trời lặn xuống thấp hơn nữa, đến độ xa vừa đủ so với đờng chân trời,
thì đó l thời gian đêm tối hon ton. Khoảng thời gian hong hôn biến đổi; nó di
nhất trong mùa Mặt Trời cao v tăng theo vĩ độ.
Ngoi việc lm thay đổi chút ít vị trí biểu kiến của Mặt Trời ở gần đờng chân
trời, khúc xạ có thể còn ảnh hởng đến hình dạng v mu sắc biểu kiến Mặt Trời.
Bạn có lẽ đã từng nhận thấy rằng trong lúc bình minh hoặc hong hôn Mặt Trời có
613

vẻ nh có các băng mu sắc khác nhau nằm ngang, mu đỏ thẫm hơn gần với mép
dới. Đó l vì các mu bớc sóng lớn hơn (nh các mu đỏ v da cam) bị khúc xạ ít
hơn so với những bớc sóng ngắn hơn (nh xanh lam v xanh lục). Các bớc sóng
ngắn hơn, bị khúc xạ nhiều hơn, tập trung ở gần mép trên của Mặt Trời biểu kiến,
còn các bớc sóng di hơn tập trung ở gần mép dới. Trong một số điều kiện khí
quyển no đó, Mặt Trời xuất hiện nh một đốm sáng xanh trong một thoáng ngắn
ngủi, ngời ta gọi đó l hiện tợng
lóe sáng xanh (hình 17.3).
Hình 17.2. Khi ở thấp hơn đ~ờng chân trời một chút, Mặt Trời vẫn có thể đ~ợc
nhìn thấy từ bề mặt Trái Đất do khúc xạ. Các b~ớc sóng khác nhau bị khúc xạ
một cách khác nhau, nên phần d~ới của Mặt Trời có vẻ đỏ hơn phần trên
Hình 17.3. Hiện t~ợng lóe sáng xanh
Các loại ảo ảnh
Tất cả chúng ta đều quen với những hình tợng trên phim hoặc hoạt hình về
một gã tiêu điều, mệt mỏi đang lê bớc trên một hoang mạc nóng bỏng, anh chng
ny nhận thấy một ốc đảo ở nơi đờng chân trời chỉ để rồi thất vọng bởi một hiện
thực rằng đấy chỉ l một ảo ảnh không hơn không kém. Những ảo ảnh nh thế

không phải do tính lạc quan của chúng ta sinh ra, m do sự khúc xạ của ánh sáng
nhìn thấy khi nhiệt độ giảm nhanh theo độ cao. V trái hẳn với gì m một số ngời
nghĩ, ốc đảo giả tạo không phải l một dạng ảo ảnh duy nhất; thuật ngữ ảo ảnh áp
dụng đối với bất kỳ sự chuyển chỗ biểu kiến lên trên hoặc xuống dới của một vật
614

do khúc xạ.
Để hiểu ảo ảnh hình thnh nh thế no, trớc hết chúng ta xét một tình huống
giữa tra, trong đó nhiệt độ không khí gần bề mặt giảm nhanh với độ cao, nh trên
hình 17.4a.
ở gần bề mặt, những biến đổi về mật độ không khí theo chiều cao đợc
kiểm soát chủ yếu bởi građien nhiệt độ thẳng đứng. Với nhiệt độ rất cao ở gần bề
mặt, nên mật độ thấp. Građien nhiệt độ rất lớn trong ví dụ ny dẫn đến mật độ
tăng theo độ cao, nên đờng đi của các tia trong khí quyển cong lên phía trên, nh
đã thể hiện trên hình 17.4b.
Hình 17.4. Giảm nhanh, ổn định của nhiệt độ theo độ cao (a) có thể gây nên kiểu khúc xạ với các
tia cong lên phía trên (b). Mặc dù ảnh có bị biến dạng một chút, một ng~ời đứng ở vị trí A có thể
đ~ợc nhìn thấy một cách đầy đủ bởi ng~ời ở bên trái. Khi ng~ời bên phải di chuyển tới vị trí B,
ánh sáng nhìn thấy phản xạ từ chân anh ta không đạt tới ng~ời quan sát ở bên trái, vì nó bị hấp
thụ tại mặt đất. Tại vị trí C, ảnh của ng~ời đó biến mất hon ton đối với ng~ời quan sát ở bên trái
Trong hình 17.4b ngời quan sát ở bên trái (giả sử tên cô ta l Lauren) nhận
thấy các đối tợng ở xa hơi thấp hơn một chút so với thực tế. Đó l do các tia sáng
phản xạ từ các vật xa đi tới mắt Lauren dới một góc hơi thấp hơn so với đờng
thẳng nằm ngang. Vì vậy, một ngời đứng ở vị trí
A (ta gọi anh ta l William) hình
nh thấp hơn một chút so với chiều cao thật của anh. Cho dù có một chút sai lệch
nhỏ về chiều cao biểu kiến của William, Lauren không hề khó khăn gì để thấy anh
ta một cách đầy đủ.
Bây giờ chúng ta xem một loại ảo ảnh sinh ra nh thế no nếu William dịch ra
xa hơn đến vị trí

B. Phần phía dới của cơ thể anh ta hình nh bị biến mất, bởi vì
ánh sáng phản xạ từ chân anh ta bị uốn cong xuống mặt đất, ở đó nó bị hấp thụ
trớc khi có thể đi tới Lauren. Khi William dịch ra xa hơn, cng nhiều phần cơ thể
anh ta từ chân trở lên bị biến mất cho tới khi anh ta hon ton mất hút tại vị trí
C.
Một loại ảo ảnh khác xuất hiện do sự đốt nóng mạnh hơn nữa ở gần bề mặt,
nh trờng hợp trên mặt đờng phủ nhự đờng vo một buổi chiều nóng. Không
khí bị nung nóng trong lớp mỏng ngay bên trên bề mặt có một trắc diện nhiệt độ
cực dốc, trong khi không khí ở ngay bên trên lớp mỏng ny phần no lạnh hơn v có
một trắc diện nhiệt độ thẳng đứng ít dốc hơn (hình 17.5a). Građien nhiệt độ của lớp
bên dới dốc hơn lm cho nó khúc xạ mạnh hơn so với không khí ở bên trên nó. Khi
điều ny xảy ra, có thể nhìn thấy một
ảo ảnh phụ gồm hai ảnh, lúc đó ngời quan
sát nhận thấy không chỉ một ảnh thật của vật, m cả một ảnh ngợc ở ngay bên
dới. Điều ny có thể thấy trên hình 17.5b, ở đây ánh sáng phản xạ từ ngọn cây
615

trên tất cả các hớng. Một ít tia ánh sáng hớng về phía mắt ngời quan sát sau
khi chỉ bị khúc xạ tơng đối ít. Những tia sáng đó tạo nên ảnh thực của cây. Nhng
một số tia sáng phản xạ còn hớng tới mặt đất, nơi đây građien nhiệt độ rất dốc gây
nên khúc xạ rất mạnh. Những tia sáng ny đợc khúc xạ lên trên v đạt đến mắt
ngời quan sát từ phía dới, lm cho ngọn cây xuất hiện ở bên dới mặt đất v lộn
ngợc trên xuống dới cứ nh thể ngời quan sát đang nhìn bóng phản xạ của cây
trên mặt nớc phẳng lạng của cái hồ.
ánh sáng phản xạ từ tất cả các phần của cây
bị kiểu khúc xạ ny để tạo ra một ảnh gơng trong hồ nớc.
Hình 17.5. Nếu trong lớp mỏng sát bề mặt nhiệt độ giảm rất nhanh, còn građien nhiệt độ ngay
bên trên nhỏ hơn (a), thì ảnh phụ hai ảnh có thể xuất hiện (b). Bức xạ tán xạ nhìn thấy từ ngọn
cây đi theo nhiều h~ớng. Một số tia sáng đi trục tiếp tới mắt ng~ời quan sát, bị khúc xạ ít (cung
phía trên từ ngọn cây tới ng~ời quan sát). Một số tia đi tới bề mặt, ở đó khúc xạ mạnh (cung

phía d~ới) cho ảnh thứ hai của cây. Điều ny tạo ra một ảnh lộn ng~ợc ở bên d~ới ảnh thật
Vậy chuyện gì thực sự diễn ra khi ngời ta thấy một ảo ảnh giống với một đầm
nớc? Trong trờng hợp đó, ngời quan sát nhận thấy ảo ảnh phụ của bầu trời, nó
rất giống nh một bề mặt nớc. Tấm ảnh mở đầu chơng ny về chiếc xe hơi trên
một xa lộ trong hoang mạc nóng bỏng cho thấy một ảnh lộn ngợc của chiếc xe
thoạt nhìn nh bị ngâm trong vũng nớc.
Hãy chú ý rằng ánh sáng đi ra từ đỉnh v từ chân của vật không thể cùng bị
khúc xạ nh nhau. Nếu ánh sáng phản xạ bởi chân vật bị khúc xạ mạnh hơn, thì
ảnh sẽ tỏ ra trải di theo phơng thẳng đứng, hay cao hơn thực tế. Nhng nếu sự
khúc xạ tăng lên thep chiều thẳng đúng, vật sẽ bị ngắn lại. Rõ rng, câu hỏi về một
vật bị kéo di ra hay l thu ngắn lại l tùy thuộc vo khoảng cách di dịch, ảnh phụ
thờng luôn bị thu ngắn.
Một
siêu ảo ảnh hình thnh khi các ảnh đợc di dịch lên phía trên. Các tia
sáng bị uốn cong bề lõm hớng xuống dới do hệ quả mật độ giảm theo độ cao. Đây
l tình huống bình thờng đã đợc mô tả trớc đây lm cho Mặt Trời hình nh ở
cao hơn bên trên đờng chân trời so với thực tế. Tuy nhiên, để cho một ảo ảnh đợc
nhận thấy, thì građien mật độ bình thờng phải đợc tăng lên nữa bằng một trắc
616

diện nhiệt độ có không khí nóng (nhẹ hơn) nằm ở bên trên không khí lạnh. Giống
nh với các ảo ảnh phụ, ở đây có thể l ảnh bị kéo di ra hoặc co lại ngắn lại, tùy
thuộc vo sự khúc xạ biến đổi với độ cao ra sao. Tuy nhiên, ở đây sẽ l thu ngắn lại
khi khúc xạ giảm theo độ cao, v kéo di ra khi khúc xạ tăng theo chiều thẳng
đúng. Trong các tình huống thái cực, các vật nhỏ (tu thuyền, nh cửa, v.v ) có thể
bị nâng cao lên v kéo di ra, tạo nên vẻ biểu kiến về các thnh phố hay dãy núi
đang trôi, nh trên hình 17.6.
Hình 17.6. Một siêu ảo ảnh
Quang học mây v giáng thủy
Sự khúc xạ không chỉ giới hạn ở không khí sạch, nó cũng không phải l quá

trình duy nhất có thể tạo ra những hiệu ứng quang học thú vị. Trong phần còn lại
của chơng ny, chúng ta sẽ xem xét sự khúc xạ v hai quá trình khác tạo nên một
số hiệu ứng quang học quen thuộc (hoặc cha hẳn quen thuộc) nh thế no.
Cầu vồng
Một trong những thnh tạo ấn tợng nhất xuất hiện trong khí quyển l cầu
vồng
rất quen thuộc (hình 17.7). Cầu vồng l một dải các đờng vòng cung ánh
sáng, có mu sắc thay đổi từ phần bên trong của vòng ra tới phần bên ngoi. Cầu
vồng chỉ xuất hiện khi ma đang rơi trên ở một khoảng cách xa xa, v với một bầu
trời trong sáng bên trên v bên dới ngời quan sát cho phép ánh sáng Mặt Trời
đạt tới bề mặt một cách tự do. Bạn có thể đã quan sát thấy rằng cầu vồng bao giờ
cũng xuất hiện ở đúng vị trí đối ngợc lại với hớng của Mặt Trời. Nói khác đi, nếu
Mặt Trời ở sau lng ở phía tây nam, thì bóng của bạn sẽ chiếu về phía tâm của cầu
vồng về phía đông bắc.
617

Các cầu vồng sáng nhất v phổ biến nhất l các cầu vồng chính. Những cầu
vồng ny luôn có cùng kích thớc sao cho tại đờng chân trời khoảng cách theo góc
từ một đầu ny đến đầu kia bằng khoảng 85
o
(để dễ hình dung, hãy xem nh góc đó
gần rộng bằng khoảng cách từ hớng chính bắc đến chính đông). Trên một cầu vồng
chính, các bớc sóng nhìn thấy ngắn nhất (tím v xanh) xuất hiện ở phần trong
cùng của cầu vồng, còn các bớc sóng di hơn (da cam v đỏ) tập trung ở phần ngoi
cùng. Một cầu vồng chính thờng đợc bao quanh bởi một
cầu vồng thứ hai mờ
nhạt hơn, phủ quanh một cung khoảng 100
o
trên đờng chân trời v có thang mu
ngợc lại so với cầu vồng chính (nghĩa l, các mu đỏ xuất hiện ở phần bên trong

của cầu vồng, còn mu xanh ở phần bên ngoi). Tất nhiên, nếu vùng trời ma m
không đủ lớn hoặc ma ở một khoảng cách quá xa, sẽ chỉ có một phần cầu vồng
xuất hiện.
Hình 17.7. Cầu vồng. Hãy chú ý l có một cầu vồng chính sáng rõ hơn
bị bao bởi một cầu vồng thứ hai mờ nhạt hơn
Tất nhiên, một câu hỏi lớn l tất cả những cái đó đợc hình thnh nh thế no?
Câu trả lời nằm ở trong các cách m ánh sáng Mặt Trời bị khúc xạ (bị uốn cong) v
bị phản xạ khi nó chiếu vo v đi xuyên qua một hạt ma. Khi ánh sáng đi qua một
môi trờng có mật độ biến đổi, thì nó bị khúc xạ. Hiện tợng tơng tự xuất hiện khi
ánh sáng xuyên qua một biên phân cách các chất có mật độ không nh nhau, nh
không khí bao quanh hạt ma. Trớc hết chúng ta hãy xem điều ny tạo nên một
cầu vồng chính ra sao. Khi ánh sáng đi vo một hạt ma, nó bị khúc xạ, trong đó
các bớc sóng di hơn bị khúc xạ ít hơn so với các bớc sóng ngắn.
ánh sáng khúc
xạ đi xuyên vo hạt ma, phần chính ánh sáng đi ra ở phía ngợc lại với phía m
ánh sáng đi tới. Tuy nhiên, một phần nhỏ của ánh sáng gặp mặt phía sau lng của
hạt ma bị phản xạ ngợc trở lại từ mặt phía trong của bề mặt, lại đi xuyên vo hạt
618

ma một lần nữa v bị khúc xạ một lần thứ hai khi nó đi ra ở mặt phía trớc của
hạt tại một vị trí thấp hơn một chút so với vị trí m nó đã từng đi vo hạt ma. Quá
trình ny đợc thể hiện đối với hai hạt ma giả định trên hình 17.8a. Vì mỗi bớc
sóng bị khúc xạ một cách khác nhau, chỉ có một bớc sóng cụ thể của ánh sáng đi ra
khỏi một hạt ma l hớng về phía một ngời quan sát cụ thể ở một nơi cụ thể. Vậy
l hạt ma ở cao hơn hớng ánh sáng đỏ về phía ngời quan sát, trong khi hạt ở
thấp hơn hớng ánh sáng tím tới ngời đó. Vì hạt ma ở thấp hơn xuất hiện tại một
góc thấp hơn bên trên đờng chân trời, ánh sáng tím của nó hình thnh phần thấp
hơn (phần bên trong) của vòng cầu vồng, còn ánh sáng đỏ từ hạt ma ở cao hơn
xuất hiện tại phần cao hơn (phần bên ngoi).
ánh sáng đỏ bị khúc xạ 42,3

o
v ánh
tím bị khúc xạ 40,6
o
. Kết quả l, vòng cầu vồng chỉ rộng 1,7
o
.
Hình 17.8. ánh sáng Mặt Trời từ phía sau l~ng ng~ời quan sát bị phản xạ v khúc xạ (a) để
tạo thnh một cầu vồng chính. Số l~ợng khúc xạ tổng cộng khác nhau đối với mỗi b~ớc
sóng, gây nên sự chia tách mu của một cầu vồng. Ng~ời quan sát tại mực mặt đất nhìn
thấy hai vòm cung tròn đồng tâm tạo thnh một cầu vồng chính v một cầu vồng thứ hai (b)
Các cầu vồng thứ hai đợc hình thnh theo một cách rất giống nh các cầu
vồng chính, ngoại trừ hai phản xạ xảy ra tại phía sau lng của hạt ma, nh thể
hiện trên hình 17.9. Điều ny dẫn đến một thang mu ngợc lại so với mu của cầu
vồng chính, với các bớc sóng ánh sáng di hơn nằm ở phần bên trong của băng v
các bớc sóng ngắn hơn ở phần bên ngoi.
ánh sáng Mặt Trời đi ra ở cùng một phía
của hạt ma khi nó đi vo nhng hớng xuống phía dới tại một góc 50
o
, do đó lm
cho đỉnh của cầu vồng ở 50
o
bên trên đờng chân trời (hình 17.8b).
619

Hình 17.9. Cầu vồng thứ hai cần hai lần
phản xạ bên trong các hạt m~a
Ho quang, mặt trời giả v trụ mặt trời
Các đám mây ti tầng tạo nên những băng ánh sáng bao quanh Mặt Trời hay
Mặt Trăng, gọi l

ho quang (hình 17.10) với các bán kính 22
o
v 46
o
(các ho
quang 46
o
ít phổ biến hơn v không sáng chói nh các ho quang 22
o
). Khác với cầu
vồng khi xuất hiện đòi hỏi Mặt Trời nằm trực tiếp ở đằng sau ngời quan sát, các
ho quang xuất hiện khi những tinh thể băng nằm ở giữa ngời quan trắc v Mặt
Trời hay Mặt Trăng. Hình 17.10a thể hiện sự khúc xạ bên trong các tinh thể băng
để tạo nên một ho quang 22
o
. ánh sáng Mặt Trời (hay ánh sáng Mặt Trăng) đi qua
các mặt của những tinh thể băng hình dạng cột v hình dạng tấm, trong đó mỗi
mặt trong số sáu mặt hình thnh một góc 60
o
. Tinh thể băng tác động nh một lăng
kính, nó khúc xạ ánh sáng 22
o
. Những tinh thể có góc 22
o
so với đờng điánh sáng
của Mặt Trời hay Mặt Trăng v có định hớng cần thiết sẽ khúc xạ ánh sáng về
phía ngời quan sát. Vì các tinh thể băng có rất nhiều v sắp xếp ngẫu nhiên trong
mây, một số đáng kể sẽ hớng ánh sáng về phía ngời quan sát để tạo thnh ho
quang đủ sáng để nhìn thấy từ mặt đất. Hình 17.10b thể hiện những tinh thể băng
hình dạng cột khúc xạ ánh sáng 46

o
nh thế no khi tinh thể định hớng chiều di
về phía ánh sáng tới.
Hình 17.10. Các tinh thể băng dạng cột v dạng tấm khúc xạ ánh sáng tạo thnh ho quang
22
o
(a). Sự khúc xạ, trong đó các tinh thể băng có các góc 90
o
, tạo thnh ho quang 46
o
(b)
620

Các tinh thể băng dạng tấm lớn hơn khoảng 30 m

bề rộng có xu thế tự sắp
xếp theo phơng ngang. Nếu Mặt Trời hơi ở cao hơn đờng chân trời v thấp hơn
những tinh thể ấy, thì các vết sáng xuất hiện 22
o
về phải v bên trái của Mặt Trời
(hình 17.11). Những
mặt trời giả ny (hay parhelia) thờng xuất hiện nh những
đốm trăng trắng trong bầu trời, nhng đôi khi chúng thể hiện sự phân hóa mu với
các mu đỏ thẫm hơn nằm ở phía của các mặt trời giả gần Mặt Trời nhất, còn các
mu xanh v tím nằm ở phía bên ngoi. Những tinh thể dạng tấm ở giữa Mặt Trời
thấp v một ngời quan sát có thể còn
phản xạ (ngợc lại với khúc xạ) ánh sáng
Mặt Trời từ đỉnh v chân để tạo thnh trụ mặt trời (hình 17.12). Nhiều tinh thể
băng sắp xếp hầu nh, nhng không hon ton, theo phơng ngang, mỗi tinh thể
phản xạ một phần của ánh sáng tới một cách khác nhau để tạo nên những cột biểu

kiến kéo di lên phía trên v xuống phía dới của Mặt Trời.
Hình 17.11. Các tinh thể định h~ớng ngang khúc xạ ánh sáng từ Mặt Trời đang lặn hay đang
mọc để tạo nên những mặt trời giả (a), gọi nh~ vậy do các mặt trời giả đi kèm theo Mặt Trời (b)
Hình 17.12. Trụ mặt trời
Quầng sáng v quầng ho quang
Các quầng sáng v quầng ho quang l những hiện tợng quang học gây nên
bởi sự thay đổi hớng của ánh sáng khi nó đi qua các hạt nớc (tán xạ). Quầng sáng
621

(hình 17.13) l sự chiếu sáng dạng hình tròn của bầu trời ngay xung quanh Mặt
Trăng - hoặc hiếm hơn, xung quanh Mặt Trời. Các đám mây có kích thớc hạt đồng
nhất gây nên những quầng sáng tròn lớn tập trung những mu bớc sóng ngắn hơn
(xanh) ở các phần bên trong nhất của chúngv những bớc sóng di hơn (đỏ) ở các
rìa của chúng. Khi mây chứa nhiều kích cỡ hạt hơn, thì sự chiếu sáng trở thnh
ánh sáng trắng v hình dạng không đều đặn. Kích thớc của quầng sáng còn liên
quan với kích thớc hạt ma, các hạt lớn hơn tạo ra những quầng sáng nhỏ hơn.
Hình 17.13. Quầng sáng
Nếu bạn một khi no đó ở trong một chiếc
máy bay bay bên trên một trần mây, hãy tìm
bóng của máy bay trên mây. Bạn có thể thấy
một chuỗi các vòng tròn đợc gọi l quầng ho
quang (hình 17.14). Các quầng ho quang
xuất hiện khi ánh sáng Mặt Trời đi vo rìa
của một hạt nớc (hình 17.15) trớc hết bị
khúc xạ, sau đó bị phản xạ từ mặt phía bên
trong của mặt sau của giọt v bị khúc xạ lần
nữa khi nó đi ra khỏi giọt. Về phơng diện
ny, quá trình tạo thnh một quầng ho
quang tơng tự với quá trình tạo thnh một
cầu vồng chính. Tuy nhiên, quầng ho quang

đòi hỏi tổ hợp các quá trình ny phải lm đổi
hớng ánh sáng tới đúng 180
o
, sao cho ngời
quan sát nhìn thấy ánh sáng quay trở lại từ
đỉnh mây trong khi Mặt Trời ở bên trên đỉnh
đầu cô ta. Để thực hiện sự đổi hớng bổ sung,
sự tán xạ phải xảy ra ở quanh rìa của hạt nớc khi ánh sáng trên đờng quay trở
lại phía Mặt Trời.
Hình 17.14. Quầng ho quang
Hình 17.15. Quầng ho quang đòi hỏi
sự tán xạ ở rìa hạt mây khi ánh sáng
Mặt Trời đi ra khỏi hạt. Sau khi bị đổi
h~ớng do khúc xạ ánh sáng quay trở
lại Mặt Trời với góc gần 180
o
622

Tóm tắt
Khi đi trong khí quyển, các tia sáng bị một số lần đổi hớng, hay khúc xạ, do
mật độ không khí chênh lệc so với mật độ tại bề mặt. Sự khúc xạ gây nên một số
hiệu ứng Mặt Trời mọc v Mặt Trời lặn rất thú vị. Thứ nhất, sự đổi hớng bức xạ
Mặt Trời lm cho nó đợc nhìn thấy ngay cả khi nó thực sự nằm ở bên dới đờng
chân trời. Ngoi ra, các bớc sóng khác nhau của ánh sáng Mặt Trời bị khúc xạ một
cách có phân hóa lm cho Mặt Trời đang lặn hay đang mọc hiển thị một chuỗi các
băng nằm ngang với những mu khác nhau. Trờng hợp thái cực nhất, sự khúc xạ
có thể lm cho chỉ có một ánh sáng mu lục duy nhất từ Mặt Trời đang ở bên dới
đờng chân trời đạt tới ngời quan sát, đó l lóe sáng xanh.
Những giọt mây v tinh thể băng, cùng với gây ma, còn có thể tạo nên các
hiện tợng quang học độc đáo. Cầu vồng hình thnh bởi tổ hợp của khúc xạ v phản

xạ ở trong các hạt ma, tạo nên những băng nhiều mu sắc m ngời quan sát nhìn
thấy khi đứng giữa Mặt Trời v những hạt ma. Sự khúc xạ bên trong các tinh thể
băng tạo thnh những ho quang v những mặt trời giả, còn sự phản xạ ở các bề
mặt tinh thể băng có thể tạo thnh những trụ mặt trời trong thời giam Mặt Trời
lặn hay mọc. Sự tán xạ bởi các hạt nớc tạo thnh một quầng sáng xung quanh Mặt
Trời hay Mặt Trăng, còn sự kết hợp của khúc xạ, phản xạ v tán xạ thì tạo nên
những quầng ho quang.
Câu hỏi ôn tập
1. Khúc xạ l gì v vì sao nó liên quan với những biến thiên về mật độ khí quyển?
2. Hãy mô tả cách m khúc xạ lm thay đổi vị trí biểu kiến của Mặt Trời đang lặn
hay đang mọc.
3. Các bớc sóng di hơn hay ngắn hơn bị khúc xạ mạnh hơn khi đi qua khí quyển?
Sự khúc xạ có phân hóa gây nên một băng biểu kiến của Mặt Trời ở gần đờng
chân trời nh thế no?
4. Kiểu građien nhiệt độ thẳng đứng no thuận lợi cho sự xuất hiện của các siêu ảo
ảnh v ảo ảnh phụ?
5. Các ảo ảnh tạo nên sự xuất hiện biểu kiến của một vũng nớc trong những ngy
nóng lực nh thế no?
6. Hãy giải thích vì sao Mặt Trời phải ở đằng sau lng mình trong lúc bạn nhìn
thấy cầu vồng.
7. Hãy mô tả sự khác nhau về cách thức m cầu vồng chính v cầu vồng thứ hai
hình thnh.
8. Thang mu của cầu vồng thứ hai khác thang mu của cầu vồng chính nh thế
no?
9. Ngoi khúc xạ, quá trình no phải diễn ra ở bên trong các hạt ma để tạo thnh
một cầu vồng?
10. Tại sao một số ho quang có bán kính 22
o
v một số khác có bán kính 60
o

?
623

11. Các mặt trời giả hình thnh nh thế no? Hãy mô tả các thang mu gắn liền với
chúng.
12. Hãy mô tả sự hình thnh của các trụ mặt trời. Khúc xạ có đóng vai trò trong sự
hình thnh của chúng không?
13. Hãy giải thích các quầng sáng đợc tạo thnh xung quanh Mặt Trời hay Mặt
Trăng nh thế no? Nhân tố hoặc những nhân tố no quyết định kích thớc của
chúng?
14. Các quầng ho quang l gì v chúng đợc tạo thnh nh thế no? Chúng có
phải l kết quả của chỉ riêng khúc xạ hay còn có quá trình khác tham gia?
Nhận xét suy luận
1. Xét cách thức m vị trí biểu kiến của Mặt Trời quét qua bầu trời trong thời gian
một ngy (xem chơng 2). Thời gian hong hôn sẽ biến thiên nh thế no giữa
mùa hè v mùa đông ở nơi bạn sống? Những điều kiện hong hôn thông thờng
sẽ kéo di lâu hơn ở nhiệt đới hay ở các vĩ độ cao? Sau khi trả lời câu hỏi ny,
hãy thực hiện câu hỏi số 1 ở trong phần bi tập luyện v kiểm tra xem đáp án
của bạn có đúng không.
2. Những tinh thể băng đang rơi có thể tạo thnh cầu vồng không? Giải thích vì sao
có hay vì sao không.
3. Những đám mây tầng cao (
altostratus) có thể tạo thnh ho quang không? Giải
thích vì sao có hay vì sao không.
4. Những hiện tợng quang học no đợc mô tả trong chơng ny thờng hay xuất
hiện nhất ở nơi bạn sống? Chúng có xuất hiện đều đặn nh nhau tại mọi thời
gian của năm không?
5. Trong chơng 3 chúng ta đã bn luận về các quá trình tản mát Rayleigh, Mie v
không chọn lọc. Những nét giống nhau v không giống nhau no tồn tại giữa các
quá trình tản mát đó v các hiệu ứng quang học gây nên bởi khúc xạ, phản xạ v

tán xạ đã đợc bn luận trong chơng ny?
6. Hãy giải thích vì sao các siêu ảo ảnh không xuất hiện trên đất vo những ngy
trời nắng nóng lực.
Bi tập luyện
1. Vo trang v xem các định
nghia về thời gian hong hôn dân sự, hng hải v thiên văn. Sau đó dùng các bảng
hiện có để xác định độ di ngy ở nơi bạn sống cho ngy 21/3, 21/6, 21/7 v 21/12.
Độ di ngy có thể hiện những khác biệt đáng kể không nếu sử dụng mỗi định
nghĩa trong ba định nghĩa về thời gian hong hôn? Tại sao những khác biệt ấy biến
đổi trong năm?
2. Vo những ngy trời nắng nóng lực, hãy tìm kiếm sự hiện diện của ảo ảnh.
624

Chúng có xuất hiện nh nhau trong tất cả các hớng không? Nếu không, vì sao bạn
nghĩ rằng phải nh vậy? Tiếp nữa, hãy xem chúng duy trì nhìn thấy trong bao lâu?
Chúng có vẫn tồn tại lúc Mặt Trời lặn không?
Các trang Web hữu ích

Cung cấp nhiều bảng về bình minh vu houng hôn đối với địa phoơng bất kỳ, kết
hợp với những hiệu ứng của houng hôn. Các định nghĩa về ba loại houng hôn.

Cung cấp ảnh thể hiện nhiều hiện toợng quang học khác nhau.

Một trang thú vị của Đại học Illinois với nhiều thông tin về các khía cạnh khác
nhau của quang học khí quyển.

Thông tin rộng về những hiệu ứng của tinh thể băng, hạt noớc vu các chủ đề
khác.

Trang Web Phần Lan với những giải thích vu ảnh về các loại ảo ảnh.

Chứa nhiều ví dụ ảnh về các hiện toợng đã thảo luận trong choơng nuy vu
nhiều hình ảnh khác.
625

Phụ lục A
Một số đơn vị đo v chuyển đổi
1. Cơ bản Đơn vị SI
Độ di mét (m)
Khối lợng kilôgam (kg)
Thời gian giây (s)
Dòng điện ampe (A)
Nhiệt độ kelvin (K)
_____________________________________________________________________________
2. Dẫn suất
Lực newton ( )
2
m/skgN =
á
p suất pascal ( )
2
N/mPa =
Năng lợng jun ( )mNJ =
Công oát (
J/sW =
)
Hiệu điện thế vôn (
)J/CV =
Điện thế culông (C)
_____________________________________________________________________________

3. Một số công thức chuyển đổi hữu ích
Độ di Tốc độ
inh 0,39cm 1 = km/h 3,60dặm/giờ 2,24m/s 1 ==
inh 39,37ft 3,281m 1 == km/h 1,61m/s 0,45dặm/giờ 1 ==
dặm 0,62km 1 =
Nhiệt độ
cm 2,54inh1 =
273,15K32)/1,8F(C ộĐ Nhiệt
o
==
m 0,305cm 30,48(phút) ft 1 ==
32C1,8t)(Fahrenhei F ộĐ Nhiệt
o
+=
km 1,61dặm 1 =
273,15CKelvin ộĐ Nhiệt
o
+=
Khối l~ợng/Trọng l~ợng Năng l~ợng
aux0,035g 1 =
calo 90,23J 1 =
gam 28,35aux 1 =
J 4,186calo 1 =
kg 0,454pao1 =
626

Phô lôc B
KhÝ quyÓn tiªu chuÈn
§é cao
(km)

NhiÖt ®é
(
o
C)
¸p suÊt (mb)
0
pp/ *
MËt ®é
(kg/m
2
)
0
ρρ
/ **
30,00 -46,60 11,97 0,01 0,02 0,02
25,00 -51,60 25,49 0,03 0,04 0,03
20,00 -56,50 55,29 0,05 0,09 0,07
19,00 -56,50 64,67 0,06 0,10 0,08
18,00 -56,50 75,65 0,07 0,12 0,09
17,00 -56,50 88,49 0,09 0,14 0,12
16,00 -56,50 103,52 0,10 0,17 0,14
15,00 -56,50 121,11 0,12 0,20 0,16
14,00 -56,50 141,70 0,14 0,23 0,19
13,00 -56,50 165,79 0,16 0,27 0,22
12,00 -56,50 193,99 0,19 0,31 0,25
11,00 -56,40 226,99 0,22 0,37 0,30
10,00 -49,90 264,99 0,26 0,41 0,34
9,50 -46,70 285,84 0,28 0,44 0,36
9,00 -43,40 308,00 0,30 0,47 0,38
8,50 -40,20 331,54 0,33 0,50 0,40

8,00 -36,90 356,51 0,35 0,53 0,43
7,50 -33,70 382,99 0,38 0,56 0,45
7,00 -30,50 411,05 0,41 0,59 0,48
6,50 -27,20 440,75 0,43 0,62 0,50
6,00 -23,90 472,17 0,47 0,66 0,54
5,50 -20,70 505,39 0,50 0,70 0,57
5,00 -17,50 540,48 0,53 0,74 0,60
4,50 -14,20 577,52 0,57 0,78 0,63
4,00 -11,00 616,60 0,61 0,82 0,67
3,50 -7,70 657,80 0,65 0,86 0,70
3,00 -4,50 701,21 0,69 0,91 0,74
2,50 -1,20 746,91 0,74 0,96 0,78
2,00 2,00 795,01 0,78 1,01 0,82
1,50 5,30 845,59 0,83 1,06 0,86
1,00 8,50 898,76 0,89 1,11 0,91
0,50 11,80 954,61 0,94 1,17 0,95
0,00
15,00
1043,25 1,00 1,23 1,00
* là t͑ s͙ cͯa áp sṷt không khí so vͣi giá tr͓ t̩i m͹c n˱ͣc bi͋n.
0
pp/
** - t͑ s͙ m̵t ÿ͡ không khí so vͣi giá tr͓ t̩i m͹c n˱ͣc bi͋n.
0
ρρ
/
627

Phụ lục C
Các ký hiệu bản đồ thời tiết

N Thảm mây tổng cộng h Độ cao chân mây của mây thấp nhất
dd Hoớng gió C
M
Mây tầng trung
ff Tốc độ gió C
H
Mây tầng cao
VV Tầm nhìn xa bằng dặm T
d
T
d
Nhiệt độ ddieemr soơng bằng
o
F
ww Thời tiết hiện tại a Xu thế áp suất
W Thời tiết quá khứ PP Biến đổi áp suất bằng mb trong 3 giờ
PPP áp suất quy về mực noớc biển (hãy
troớc (+28 = +2,8)
cộng 9 hoặc 10 vw chuyển dấu phảy tới RR Loợng giáng thủy trong 6 giờ sau cùng
bên trái số cuối cùng)
R
t
Thời gian giáng thủy bắt đầu hoặc kết
TT Nhiệt độ không khí hiện tại bằng
o
F
thúc (0 = không; 1 = <1 giờ troớc; 2 = 1-2
N
h
Phần bầu trời bị phủ mây tầng thấp hoặc

tầng trung
giờ troớc; 3 = 2-3 giờ troớc; 4 =3-4 giờ
troớc; 5 = 4-5 giờ troớc; 6 = 5-6 giờ troớc;
C
L
Mây tầng thấp hoặc mây phát triển
thẳng
7 = 6-12 giờ troớc; 8 = >12 giờ troớc;
đứng 9 = không biết)
628

629

Độ cao chân mây thấp nhất Độ phủ mây Tốc độ gió
Mã Ft Mét Dặm/h km/h
0 0-149 0-49
Không mây Lặng Lặng
1 150-299 50-99
1/10 hay ít hơn
1-2 1-3
2 300-599 100-199
2/10 hay 3/10
3-8 4-13
3 600-999 200-299
4/10
9-14 14-19
4 1000-1999 300-599
5/10 15-20 20-32
5 2000-3499 600-999
6/10

21-25 33-40
6 3500-4999 1000-1499
7/10 hay 8/10
26-31 41-50
7 5000-6499 1500-1999
9/10 hay đầy mây có
32-37 51-60
8 6500-7999 2000-2499
khoảng trống
38-43 61-69
9 8000 hoặc 2500 hoặc
10/10 đầy mây
44-49 70-79
cao hơn cao hơn
Bầu trời tối tăm
50-54 80-87
hoặc hoặc
55-60 88-96
không mây không mây
61-66 97-106

67-71 107-114

72-77 115-124

78-83 125-134

84-89 135-143
Front
119-123 192-198

Các front đoợc thể hiện trên bản đồ thời tiết
bề mặt bằng các ký hiệu doới đây. (các mũi
tên không thể hiện trên bản đồ)
Front lạnh (bề mặt)
Front nóng (bề mặt)
Front xói mòn (bề mặt)
Front dừng (bề mặt)
Front nóng (trên cao)
Front lạnh (trên cao)
630

Những điều kiện thời tiết
Trạng thái
utown thể bầ
trời không
thay đổi ở giờ
quá khứ
Mây nói
ng
ở
Mây nói
ngchung đa
hình thwnh vw
phát triển ở
giờ quá khứ
Không quan
sát thấy phát
triển mây

hoặc không
quan sát đoợc
ở giờ quá khứ
chung đa
tan đi hoặc tr
nên ít phát
triển ở giờ quá
khứ
Tầm nhìn suy
giảm do khói
Soơng mù
nhẹ (khói)
Các vết
soơng m
thấp ở trạm
không cao
quá 6 ft trên
mặt đất
ù
,
Soơng mù ít
nhiều liên tục
tại trạm,
không cao
quá 6 ft trên
mặt đất
Thấy ánh
chớp, khôn
nghe tiếng
sấm

g
Giáng thủy
trong tầm
nhìn, nhong
không đạt tới
mặt đất
Moa nhỏ
t
uá
(không kế
băng) hay
tuyết hạt
(không rơi
moa rwo)
trong giờ q
khứ, nhong
không có lúc
quan trắc
Moa (không
kết tụ vw
không thwnh
moa rwo)
trong giờ quá
khứ, nhong
không có lúc
quan trắc
Tuyết (không
rơi thwnh moa
rwo) trong giờ
quá khứ,

nhong không
có lúc quan
trắc
Moa vw tuyết
hay viên băng
(không rơi
thwnh moa
rwo) ở giờ quá
khứ, nhong
không có lúc
quan trắc
Moa nhỏ kết
băng hoặc
moa kết băng
(không rơi
thwnh moa
rwo) ở giờ quá
khứ, nhong
không có lúc
quan trắc
Bão bụi nhẹ
hoặc vừa hay
bão cát, đã
giảm đi ở giờ
quá khứ
Bão bụi nhẹ
hoặc vừa hay
bão cátđã bắt
đầu hoặc tăng
lên ở giờ quá

khứ
Bão bụi nặng
hay bão cát,
đã suy giảm ở
giờ quá khứ
ão bụi nặng
hay bão cát,
không biến đổ
nhận thấy ở
giờ quá khứ
Bão bụi nhẹ
y
hoặc vừa hay
bão cát,
không biến
đổi nhận thấ
ở giờ quá khứ
i
Soơng mù
hay soơng m
băng ở
khoảng cách
lúc quan trắc,
nhong không
có tại trạm ở
giờ quá khứ
ù
Soơng mù
ùhay soơng m
băng thwnh

những đám
Soơng mù
hay soơng m
băng, bầu trời
còn nhận ra,
đã trở nên
mỏng hơn ở
giờ quá khứ
Soơng mù
ù
hay soơng m
băng, bầu trời
không còn
nhận ra, đã
trở nên mỏng
hơn ở giờ quá
khứ
Soơng mù hay
soơng mù
băng, bầu trời
còn nhận ra,
không biến đổi
đáng kể ở giờ
quá khứ
ù
Moa nhỏ rải
rác (không kế
băng), trời
sáng trong lúc
quan trắc

t
Moa nhỏ liên
tục (không kết
băng), trời
sáng trong lúc
quan trắc
Moa nhỏ rải
rác (không kế
băng), moa
vừa trong lúc
quan trắc
t
Moa nhỏ liên
tục (không kết
băng), moa
vừa trong lúc
quan trắc
Moa nhỏ rải
rác (không kế
băng), moa
nặng trong lúc
quan trắc
t
Moa rải rác
(không kết
băng), trời
sáng lúc qu
trắc
an
Moa liên tục

(không kết
băng), trời
sáng lúc qu
trắc
an
Moa rải rác
(không kết
băng), moa
vừa lúc quan
trắc
Moa liên tục
(không kết
băng), moa
vừa lúc quan
trắc
Moa rải rác
(không kết
băng), moa
nặng lúc qua
trắc
n
Tuyết bông
rơi rải rác, trờ
sáng lúc quan
trắc
i
Tuyết bông
rơi liên tục,
trời sáng lúc
quan trắc

Tuyết bông
rơi rải rác,
tuyết vừa lúc
quan trắc
Tuyết bông
rơi liên tục,
tuyết vừa lúc
quan trắc
Tuyết bông rơi
rải rác, tuyết
nặng lúc quan
trắc
Moa rwo nhẹ
Moa rwo vừa
vw nặng
Moa rwo dữ
dội
Moa rwo lẫn
tuyết vw noớc
Moa rwo vừa
vw nặng vw
lẫn tuyết
Tuyết nhẹ
whoặc moa v
tuyết lẫn lộn,
hoặc moa đá
lúc quan trắc;
gió lốc ở giờ
quá khứ,
nhong không

có lúc quan
trắc
Tuyết vừaMoa rwo vừa
vw nặng, moa
đá, kèm theo
không không
kèm theo moa
hoặc moa vw
tuyết lẫn lộn,
không kèm
sấm chớp
Moa vừa hoặc
nặng lúc quan
trắc; gió lốc ở
giờ quá khứ,
nhong không
có lúc quan
trắc
Moa nhẹ lúc
quan trắc; gió
lốc ở giờ quá
khứ, nhong
không có lúc
quan trắc
hoặc nặng,
hay moa vw
tuyết lẫn lộn,
hay moa đá
lúc quan trắc;
gió lốc ở giờ

quá khứ,
nhong không
có lúc quan
trắc
631

Những điều kiện thời tiết
Khói nhẹ
Nhiều bụi lơ
lửng trong
không khí,
không bị gió
nâng lên, lúc
quan trắc
Bụi vw cát bị
gió nâng lên
lúc quan trắc
Xoáy bụi khá
phát triển ở
giờ quá khứ
Bão bụi vw bão
cát trong tầm
nhìn của trạm
hoặc tại trạm ở
giờ quá khứ
Giáng thủy
trong tầm nhìn,
đạt tới mặt đất
tại khoảng
cách từ trạm

Giáng thủy
trong tầm
nhìn, đạt tới
đất, ở gần
nhong không
có tại trạm
Gió lốc,
nhong không
giáng thủy tại
trạm
Gió giật trong
tầm nhìn ở giờ
quá khứ hoặc
lúc quan trắc
Mây bốc thwnh
cột trong tầm
nhìn của trạm
lúc quan trắc
Moa rwo noớc
trong giờ quá
khứ, nhong
không có lúc
quan trắc
Moa rwo tuyết
hoặc moa vw
tuyết ở giờ
quá khứ,
nhong không
có lúc quan
trắc

Moa rwo moa
đá hoặc moa
đá vw moa
noớc ở giờ
quá khứ,
nhong không
có lúc quan
trắc
Soơng mù ở
giờ quá khứ,
nhong không
có lúc quan
trắc
Gió lốc (có
kèm theo hoặc
không giáng
thủy) ở giờ quá
khứ, nhong
không có lúc
quan trắc
Bão bụi nặng
hoặc bão cát
đã bắt đầu
hoặc tăng lên
ở giờ quá khứ
Tuyết trôi
ngang nhẹ
hoặc vừa, nói
chung thấp
(doới 6 ft)

Tuyết trôi
ngang nặng,
nói chung
thấp
Tuyết thổi nhẹ
hoặc vừa, nói
chung cao
(hơn 6 ft)
Tuyết thổi
nặng, nói
chung cao
Soơng mù vw
soơng băng,
bầu trời không
còn nhận rõ,
không biến đổi
đáng kể ở giờ
quá khứ
Soơng mù
hoặc soơng
băng, bầu trời
nhận rõ, đã
bắt đầu hoặc
trở nên dwy
hơn ở giờ quá
khứ
Soơng mù
hoặc soơng
băng, bầu trời
không còn

nhận rõ, đã
bắt đầu hoặc
trở nên dwy
hơn ở giờ quá
khứ
Soơng mù kết
tụ thwnh mwng
băng, bầu trời
nhận rõ
Soơng mù kết
tụ thwnh mwng
băng, bầu trời
không còn
nhận rõ
Moa nhỏ liên
tục (không kết
tụ băng), nặng
ở lúc quan trắc
Moa nhỏ bị
kết tụ băng
nhẹ
Moa nhỏ bị
kết tụ băng
vừa hoặc
nặng
Moa nhỏ vw
moa, nhẹ
Moa nhỏ vw
moa, vừa hoặc
nặng

Moa liên tục
(không kết tụ
băng), nặng ở
lúc quan trắc
Moa kết tụ
băng nhẹ
Moa kết tụ
băng vừa
hoặc nặng
Moa hoặc
moa nhỏ, nhẹ
Moa nhỏ vw
moa, vừa hoặc
nặng
Tuyết bông rơi
liên tục, nặng
ở lúc quan trắc
Lăng kính
băng (kèm
hoặc không
kèm soơng
mù)
Hạt tuyết
(kèm hoặc
không kèm
soơng mù)
Các tinh thể
tuyết lấp lánh
biệt lập (kèm
hoặc không

kèm soơng
mù)
Băng viên
hoặc tuyết
viên
Moa rwo tuyết
nhẹ
Moa rwo tuyết
vừa hoặc
nặng
Moa rwo viên
tuyết hoặc
viên băng nhẹ
kèm hoặc
không kèm
moa, hoặc
moa vw tuyết
lẫn lộn
Moa rwo viên
tuyết, hoặc
viên băng,
hoặc viên
băng vừa vw
nặng kèm
hoặc không
kèm moa
hoặc moa lẫn
tuyết
Moa rwo moa
đá, kèm hoặc

không kèm
theo moa lẫn
tuyết, không
gắn liền với
sấm chớp
Gió lốc nhẹ
hoặc vừa
không kèm
theo moa đá,
nhong kèm
moa, vw/hoặc
tuyết lúc quan
trắc
Gió lốc nhẹ
hoặc vừa,
kèm moa đá
lúc quan trắc
Gió lốc nặng,
không kèm
theo moa đá,
nhong kèm
moa vw/hoặc
tuyết lúc quan
trắc
Gió lốc kết
hợp với bão
bụi hoặc bão
cát lúc quan
trắc
Gió lốc mạnh

kèm moa đá
lúc quan trắc
632