1、海市蜃楼
阅读提示：
概述:
海市蜃楼是一种因光的折射而形成的自然现象，也用这个词作为成语比喻虚无缥缈而不实际存在的事物。
沙漠中的海市蜃楼 大海中的海市蜃楼
自然现象:
平静的海面、大江江面、湖面、雪原、沙漠或戈壁等地方，偶尔会在空中或“地下”出现高大楼台、城廓、树木等幻景，称海市蜃楼。我国山东蓬莱海面上常出现这种幻景，古人归因于蛟龙之属的蜃，吐气而成楼台城廓，因而得名。
蜃景不仅能在海上、沙漠中产生，柏油马路上偶尔也会看到。海市蜃楼是光线在铅直方向密度不同的气层中，经过折射造成的结果。蜃景的种类很多，根据它出现的位置相对于原物的方位，可以分为上蜃、下蜃和侧蜃；根据它与原物的对称关系，可以分为正蜃、侧蜃、顺蜃和反蜃；根据颜色可以分为彩色蜃景和非彩色蜃景等等。
蜃景有两个特点：一是在同一地点重复出现，比如美国的阿拉斯加上空经常会出现蜃景；二是出现的时间一致，比如我国蓬莱的蜃景大多出现在每年的5、6月份，俄罗斯齐姆连斯克附近蜃景往往是在春天出现，而美国阿拉斯加的蜃景一般是在6月20日以后的20天内出现。
蜃景与地理位置、地球物理条件以及那些地方在特定时间的气象特点有密切联系。气温的反常分布是大多数蜃景形成的气象条件。
就拿夏蜃的形成来说吧。夏季沙漠中烈日当头，沙土被晒得灼热，因沙土的比热小，温度上升极快，沙土附近的下层空气温度上升得很高，而上层空气的温度仍然很低，这样就形成了气温的反常分布，由于热胀冷缩，接近沙土的下层热空气密度小而上层冷空气的密度大，这样空气的折射率是下层小而上层大。当远处较高物体反射出来的光，从上层较密空气进入下层较疏空气时被不断折射，其入射角逐渐增大，增大到等于临界角时发生全反射，这时，人要是逆着反射光线看去，就会看到下蜃。
柏油马路因路面颜色深，夏天在灼热阳光下吸收能力强，同样会在路面上空形成上层的空气冷、密度大，而下层空气热、密度小的分布特征，所以也会形成下蜃。
夏季海市蜃楼 城市中的海市蜃楼
发生在沙漠里的“海市蜃楼”，就是太阳光遇到了不同密度的空气而出现的折射现象。沙漠里，白天沙石受太阳炙烤，沙层表面的气温迅速升高。由于空气传热性能差，在无风时，沙漠上空的垂直气温差异非常显著，下热上冷，上层空气密度高，下层空气密度低。当太阳光从密度高的空气层进入密度低的空气层时，光的速度发生了改变，经过光的折射，便将远处的绿洲呈现在人们眼前了。在海面或江面上，有时也会出现这种“海市蜃楼”的现象。
海市蜃楼是一种光学幻景，是地球上物体反射的光经大气折射而形成的虚像。 海市蜃楼简称蜃景，根据物理学原理，海市蜃楼是由于不同的空气层有不同的密度，而光在不同的密度的空气中又有着不同的折射率。也就是因海面上暖空气与高空中冷空气之间的密度不同，对光线折射而产生的。蜃景与地理位置、地球物理条件以及那些地方在特定时间的气象特点有密切联系。气温的反常分布是大多数蜃景形成的气象条件。
形成原因:
为什么会产生这种现象呢？要解答这个问题，
得先从光的折射谈起。
海市蜃楼示意图
当光线在同一密度的均匀介质内进行的时候，光的速度不变，它以直线的方向前进，可是当光线倾斜地由这一介质进入另一密度不同的介质时，光的速度就会发生改变，进行的方向也发生曲折，这种现象叫做折射。当你用一根直杆倾斜地插入水中时，可以看到杆在水下部分与它露在水上的部分好象折断的一般，这就是光线折射所成的，有人曾利用装置，使光线从水里投射到水和空气的交界面上，就可以看到光线在这个交界面上分两部分：一部分反射到水里，一部分折射到空气中去。如果转动水中的那面镜子，使投向交界面的光线更倾斜一些，那么光线在空气中的折射现象就会显得更厉害些。当投向交界面的光线如左下图所示的情况时，光线就全部反射到水里，再没有折射到空气中去的光线了。这样的现象叫做全反射。
空气本身并不是一个均匀的介质，在一般情况下，它的密度是随高度的增大而递减的，高度越高，密度越小。当光线穿过不同高度的空气层时，总会引起一些折射，但这种折射现象在我们日常生活中已经习惯了，所以不觉得有什么异样。
可是当空气温度在垂直变化的反常，并会导致与通常不同的折射和全反射，这就会产生海市蜃楼的现象。由于空气密度反常的具体情况不同，海市蜃楼出现的型式也不同。
在夏季，白昼海水湿度比较低，特别是有冷水流经过的海面，水温更低，下层空气受水温更低，下层空气受水温影响，较上层空气为冷，出现下冷上暖的反常现象（正常情况是下暖上凉，平均每升高100米，气温降低0.6℃ 左右）。下层空气本来就因气压较高，密度较大，现在再加上气温又较上层为低，密度就显得特别大，因此空气层下密上稀的差别异常显著。
假使在我们的东方地平线下有一艘轮船，一般情况下是看不到它的。如果由于这时空气下密上稀的差异太大了，来自船舶的光线先由密的气层逐渐折射进入稀的气层，并在上层发生全反射，又折回到下层密的气层中来；经过这样弯曲的线路，最后投入我们的眼中，我们就能看到它的像。由于人的视觉总是感到物像是来自直线方向的，因此我们所看到的轮船映像比实物是抬高了许多，所以叫做上现蜃景。
我国渤海中有个庙岛群岛，在夏季，白昼海水温度较低，空气密度会出现显著地下密上稀的差异，在渤海南岸的蓬莱县（古时又叫登州），常可看到庙岛群岛的幻影。宋朝时候的沈括，在他的名蓍《梦溪笔谈》里就有这样的记载：
“登州海中时有云气，如宫室台观，城堞人物，车马冠盖，历历可睹。”
这就是他在蓬莱所看到的上现蜃景。1933年５月22日上午11点多钟，青岛前海（胶州湾外口）竹岔岛上也曾发现过上现蜃景，一时轰传全市，很多人前往观看。1975年在广东省附近的海面上，曾出现一次延续６小时的上现蜃景。
不但夏季在海面上可以看到上现蜃景，在江面有时也可看到，例如1934年８月２日在南通附近的江面上就出现过。那天酷日当空，天气特别热，午后，突然发现长江上空映现出楼台城廓和树木房屋，全部蜃景长20多里。约半小时后，向东移动，突然消逝。后又出现三山，高耸入云，中间一山，很象香炉；又隔了半小时，才全部消失。
在沙漠里，白天沙石被太阳晒得灼热，接近沙层的气温升高极快。由于空气不善于传热，所以在无风的时候，空气上下层间的热量交换极小，遂使下热上冷的气温垂直差异非常显著，并导致下层空气密度反而比上层小的反常现象。在这种情况下，如果前方有一棵树，它生长在比较湿润的一块地方，这时由树梢倾斜向下投射的光线，因为是由密度大的空气层进入密度小的空气层，会发生折射。折射光线到了贴近地面热而稀的空气层时，就发生全反射，光线又由近地面密度小的气层反射回到上面较密的气层中来。这样，经过一条向下向下凹陷的弯曲光线，把树的影像送到人的眼中，就出现了一棵树的倒影。
由于倒影位于实物的下面，所以又叫下现蜃景。这种倒影很容易给予人们以水边树影的幻觉，以为远处一定是一个湖。凡是曾在沙漠旅行过的人，大都有类似的经历。拍摄影片《登上希夏邦马峰》的一位摄影师，行走在一片广阔的干枯草原上时，也曾看见这样一个下现蜃景，他朝蜃景的方向跑去，想汲水煮饭。等他跑到那里一看，什么水源也没有，才发现是上了蜃景的当。这是因为干枯的草和沙子一样，可以被烈日晒得热浪滚滚，使空气层的密度从下至上逐渐增大，因而产生下现蜃景。
无论哪一种海市蜃楼，只能在无风或风力极微弱的天气条件下出现。当大风一起，引起了上下层空气的搅动混合，上下层空气密度的差异减小了，光线没有什么异常折射和全反射，那么所有的幻景就立刻消逝了。
总而言之，这是有趣，又是科学的。
阅读思考：
2、课日食
2、日食
阅读提示：
日食：
日食有日全食、日偏食和日环食三种。地球上一年中常有两次或两次以上的日食，但在同一地区，平均要每隔2～3年才可看到一次日偏食，而日全食则非常罕见。
日全食概述：
日全食是日食的一种，即太阳被月亮全部遮住的天文现象。如果太阳、月球、地球三者正好排成或接近一条直线，月球挡住了射到地球上去的太阳光，月球身后的黑影正好落到地球上，这时发生日食现象。 在地球上月影里的人们开始看到阳光逐渐减弱，太阳面被圆的黑影遮住，天色转暗，全部遮住时，天空中 可以看到最亮的恒星和行星，几分钟后，从月球黑影边缘逐渐露出阳光，开始生光、复圆。由于月球比地球小，只有在月影中的人们才能看到日全食。
日全食成因：
日食，又作日蚀，是一种天文现象，当月球运行至太阳与地球之间时，对地球上的部分地区来说，月球挡住了太阳的部分或全部光线，看起来好像是太阳的一部分或全部消失了，故名。日食只在朔，即月球与太阳呈现合的状态时发生。
日食是相当罕见的现象，在三种日食中较罕见的是日全食，因为唯有在月球的本影投影在地球表面时，在该区域的人才能够观测到日食。日全食是一种相当壮丽的自然景象，所以时常吸引许多游客特地到海外去观赏日全食的景象。例如，在1999年发生在欧洲的日全食，吸引了非常多观光客特地前去观赏，也有旅行社推出专门为这些游客设计的行程。
古时，人类缺乏天文学知识，以为日食是天狗食日，或象征灾难的降临，而在日食时举行仪式。但在现代社会中，日食的这层意义已逐渐为人们所抛弃。
上一次发生在中国的日全食发生于7月22日，而下一次将会于2035年9月2日在我国北方发生，时长1分29秒。
世界范围内下次日全食将于20XX年7月11日和20XX年在智利复活节岛附近出现
日食和月食的“季节”。日食一定发生在朔，即农历初一当日。此时月球位于地球和太阳之间，但因太阳轨道（黄道）与月球轨道（白道）成5°9交角，故并非每次朔日皆有日食发生，而日食发生时，日月两者皆一定在“黄白交点”（升交点或降交点）附近。
日、月食的发生必须是新月和满月出现在黄白交点的一定界限之内，这个界限就叫做“食限”。计算表明，对日食而言，如果新月在黄道和白道的交点附近18度左右的范围内，就可能发生日食；如果新月在黄道和白道的交点附近16度左右的范围内，则一定有日食发生。
一年之中有几次：
日食的一个食季是36天，这个天数比一个朔望月的平均长度29.53还要长。因此在一个日食的食季内必定会发生一次日食，也可能发生两次日食。一年之中有两个日食食季，所以在一年之内至少有两次日食发生，也可能有四次日食发生（如果每个食季中都包含两个朔日的话）。
2009·7·22·日全食纪念日
月食的一个食季为24天,这个天数比一个朔望月的平均天数29.53天还要短。因此在月食的一个食季内可能包含一个望月，也可能没有望月在内，也就是说，在这个食季内可能有一次月食发生，也可能连一次月食也不会发生。一年之中月食的食季也是有两个；”所以在一年之中，可能有两次月食发生，也可能连一次月食也不会发生。
一年之中，日、月食的次数最多时可以达到六次，即四次日食和两次月食.但是实际上有时候一年之中的日、月食次数可以多达七次，即五次日食和两次月食，或者是四次日食和三次月食。如1935年就曾发生过五次日食和两次月食，将来的2160年也会是这样；1917年和1982年就曾发生过四次日食和三次月食。那么，为什么一年之内的日、月食会多达七次呢？
这是由于在太阳的引力作用下，黄道和白道的交点会不断地沿着黄道从东向西移动，每年约移动20度，这个方向与太阳沿黄道运行的方向相反，因此太阳在黄道上连续两次通过同一交点所经历的时间间隔（这个间隔叫“食年”）比一年（365.2422天）要短，只有346.62天，要约少19天。这样就会产生两种情况：一种情况是一年365．2422天之内，包含了两个完整的食季和一个不完整的食季。比方说第一个食季开始1月初，那么经过346.62天一个食年之后，第三个食季就会在同一年的12月中旬开始，在这种情况下就可能发生五次日食和两次月食；另一种情况是一年365.2422天之内，包含了两个不完整的食季（一个在年头，一个在年尾）和一个完整的食季，在这种情况下就可能发生四次日食和三次月食。
并不是所有的日食现象都能称作日全食，其中全环食最容易被误认作日全食：
日偏食：中国史书上称“日有食之，不尽如勾”，造成日偏食的原因是因为观测者落在月球的半影区中，观测者会看见一部分的太阳被月球的阴影遮盖，但另一部分仍继续发光。太阳和月球只有部分重合，依据两者中心的视距离远近（太阳被月球遮盖的最大直径）来衡量食的大小。通常日偏食是伴随着其他食相发生，如日全食。但某些日食只可能是日偏食（不伴随其他食相），因为月球与地球的距离太远，只有半影碰到地球表面。
日环食：当月球处于远地点时，月球的本影锥不能到达地球；到达地球的是由本影锥延长出的伪本影锥。此时月球的视直径略小于太阳。因此，这时太阳边缘的光球仍可见，形成一环绕在月球阴影周围的亮环。（在环食区之外，所见的食相是偏食）
全环食：全环食只发生在地球表面与月球本影尖端非常接近，或月球与地球表面的距离和月本影的长度很接近的情形下。由于地球为球体之关系，而本影影锥接触地球时为日全食（常为在食带中间），在食带两端由于影锥未能接触地球，致只能有伪本影到达地球之下，所看到的是日环食。所以，当全环食发生时，随着地月之间的相对运动，会先后出现环食→全食→环食。全环食发生机率甚少，最近的一次在 4月8日。
日偏食和日环食
日偏食是日食天象的一种，即太阳的部分被月亮遮隐，人们此时看到的太阳圆面只有一部分。只有处在月球半影区里的人才能看到日偏食。当月球离地球较远时，月轮看起来比日轮小，不能把整个日轮遮住，即月球本影的锥顶位于地面上空，本影延伸出的倒向圆锥内的观测者，会看到黑暗的月轮周围绕着一圈明亮的光环，这就是日环食。日偏食时只有初亏、食甚和复原3个阶段，而日环食的过程则与日全食一样。
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3、月食
3、月食
阅读思考：
月食概述
以地球而言，当月食发生的时候，太阳和月球的方向会相差180 度，所以月食必定发生在“望”(即农历15日)前后。要注意的是，月食只能发生在满月的时候，这时，太阳，地球和月球成一直线，整个月面被照亮，所以只要天清气朗，保证能看清楚看到这种壮观的场面。然而并不是每次满月都会发生月食，因为月球绕地球的轨道偏离了黄道约5°的交角，只有当满月时刻正好是在月球在其轨道上穿过黄道平面时，才会发生月全食。
古代月食记录有时可用来推定历史事件的年代。中国古代迷信的说法又叫做天狗吃月亮。
月食的类型：
月食可分为月偏食、月全食以及半影月食三种(切记不会发生月环食。因为，月球的体积比地球小的多）。
当月球只有部分进入地球的本影时，就会出现月偏食；而当整个月球进入地球的本影时，就会出现月全食。至于半影月食，那就是指月球 只是掠过地球的半影区，造成月面亮度极轻微的减弱，很难用肉眼看的出差别，因此不为人们所注意。
地球的直径大约是月球的4倍，在月球轨道处，地球的本影的直径仍相当于月球的2.5倍。所以当地球和月亮的中心大致在同一条直线上，月亮就会完全进入地球的本影，而产生月全食。而如果月球始终只有部分为地球本影遮住时，即只有部分月亮进入地球的本影，就发生月偏食。因为，月球的体积比地球小的多。
太阳的直径比地球的直径大得多，地球的影子可以分为本影和半影。如果月球进入半影区域，太阳的光也可以被遮掩掉一些，这种现象在天文上称为半影月食。由于在半影区阳光仍十分强烈，月面的光度只是极轻微减弱，多数情况下半影月食不容易用肉眼分辨。在一般情况下，由于较不易为人发现，故不称为月食，所以月食只有月全食和月偏食两种。
另外由于地球的本影比月球大得多，这也意味著在发生月全食时，月球会完全进入地球的本影区内，所以不会出现月环食这种现象。
每年发生月食数一般为2次，最多发生3次，有时一次也不发生。因为在一般情况下，月亮不是从地球本影的上方通过，就是在下方离去，很少穿过或部分通过地球本影，所以一般情况下就不会发生月食。
月食过程：
月食的过程 在月全食发生时，月亮虽然被全部遮住，但天空并非一片黑暗 ，我们仍能看见笼罩在月亮上的暗红色光。这是因为太阳光中的红色光在通过地球大气时发生折射，从而使月亮看起来呈红色。
月全蚀后半影食始：月球刚刚和半影区接触，这时肉眼觉察不到。
正式的月食的过程分为初亏、食既、食甚、生光、复圆五个阶段。
初亏：标志月食开始。月球由东缘慢慢进入地影，月球与地球本影第一次外切。
食既：月球的西边缘与地球本影的西边缘内切，月球刚好全部进入地球本影内。
食甚：月球的中心与地球本影的中心最近。
生光：月球东边缘与地球本影东边缘相内切，这时全食阶段结束。
复圆：月球的西边缘与地球本影东边缘相外切，这时月食全过程结束。
月球被食的程度叫“食分”，它等于食甚时月轮边缘深入地球本影最远距离与月球视经之比。
半影食终：月球离开半影，整个月食过程正式完结。
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4、彩虹
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彩虹概述
彩虹是阳光射到空气中的水滴里发生的光学现象，雨后常见。形状弯曲，色彩艳丽。
自然界中的彩虹
彩虹(Rainbow)是气象中的一种光学现象。当阳光照射到半空中的雨点，光线被折射及反射，在天空上形成拱形的七彩的光谱。彩虹七彩颜色，从外至内分别为：红、橙、黄、绿、蓝、青、紫。
彩虹是一种自然现象，是由于阳光射到空气的水滴里，发生光的反射和折射造成的。
彩虹形成原因:
彩虹是因为阳光射到空中接近圆形的小水滴，造成色散及反射而成。阳光射入水滴时会同时以不同角度入射，在水滴内亦以不同的角度反射。当中以40至42度的反射最为强烈，形成我们所见到的彩虹。形成这种反射时，阳光进入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后离开水滴时再折射一次。因为水对光有色散的作用，不同波长的光的折射率有所不同，蓝光的折射角度比红光大。由于光在水滴内被反射，所以观察者看见的光谱是倒过来，红光在最上方，其他颜色在下。
其实只要空气中有水滴，而阳光正在观察者的背后以低角度照射，便可能产生可以观察到的彩虹现象。彩虹最常在下午，雨后刚转天晴时出现。这时空气内尘埃少而充满小水滴，天空的一边因为仍有雨云而较暗。而观察者头上或背后已没有云的遮挡而可见阳光，这样彩虹便会较容易被看到。另一个经常可见到彩虹的地方是瀑布附近。在晴朗的天气下背对阳光在空中洒水或喷洒水雾，亦可以人工制造彩虹。
空气里水滴的大小，决定了彩虹的色彩鲜艳程度和宽窄。空气中的水滴大，虹就鲜艳，也比较窄；反之，水滴小，虹色就淡，也比较宽。我们面对着太阳是看不到彩虹的，只有背着太阳才能看到彩虹，所以早晨的彩虹出现在西方，黄昏的彩虹总在东方出现。可我们看不见，只有乘飞机从高空向下看，才能见到。虹的出现与当时天气变化相联系，一般我们从虹出现在天空中的位置可以推测当时将出现晴天或雨天。东方出现虹时，本地是不大容易下雨的，而西方出现虹时，本地下雨的可能性却很大。
彩虹的明显程度，取决于空气中小水滴的大小，小水滴体积越大，形成的彩虹越鲜亮，小水滴体积越小，形成的彩虹就不明显。一般冬天的气温较低，在空中不容易存在小水滴，下雨的机会也少，所以冬天一般不会有彩虹出现。
彩虹其实并非出现在半空中的特定位置。它是观察者看见的一种光学现象，彩虹看起来的所在位置，会随著观察者而改变。当观察者看到彩虹时，它的位置必定是在太阳的相反方向。彩虹的拱以内的中央，其实是被水滴反射，放大了的太阳影像。所以彩虹以内的天空比彩虹以外的要亮。彩虹拱形的正中心位置，刚好是观察者头部阴影的方向，虹的本身则在观察者头部的影子与眼睛一线以上40°至42°的位置。因此当太阳在空中高于42度时，彩虹的位置将在地平线以下而看不见。这亦是为什么彩虹很少在中午出现的原因。
彩虹由一端至另一端，横跨84°。以一般的35mm照相机，需要焦距为19mm以下的广角镜头才可以用单格把整条彩虹拍下。倘若在飞机上，会看见彩虹是原整的圆形而不是拱形，而圆形彩虹的正中心则是飞机行进的方向。
彩虹为什么总是弯曲的？
彩虹的尾巴
原因一：光的波长决定光的弯曲程度
事实上如果条件合适的话，可以看到整圈圆形的彩虹。彩虹的形成是太阳光射向空中的水珠经过折射→反射→折射 后射向我们的眼睛所形成。 不同颜色的太阳光束 经过上述过程形成彩虹的光束与原来光束的偏折角约 180 - 42 = 138度。也就是说，若太阳光与地面水平，则观看彩虹的仰角约为 42度。
想象你看着东边的彩虹，太阳在从背后的西边落下。白色的阳光（彩虹中所有颜色的组合）穿越了大气，向东通过了你的头顶，碰到了从暴风雨落下的水滴。当一道光束碰到了水滴，会有两种可能：一是光可能直接穿透过去，或者更有趣的是，它可能碰到水滴的前缘，在进入时水滴内部产生弯曲，接着从水滴后端反射回来，再从水滴前端离开，往我们这里折射出来。这就是形成彩虹的光。
光穿越水滴时弯曲的程度，端视光的波长（即颜色）而定——红色光的弯曲度最大，橙色光与黄色光次之，依此类推，弯曲最少的是紫色光。
每种颜色各有特定的弯曲角度，阳光中的红色光，折射的角度是42度，蓝色光的折射角度只有40度，所以每种颜色在天空中出现的位置都不同。
若你用一条假想线，连接你的后脑勺和太阳，那么与这条线呈42度夹角的地方，就是红色所在的位置。这些不同的位置勾勒出一个弧。既然蓝色与假想线只呈 40度夹角，所以彩虹上的蓝弧总是在红色的下面。
彩虹之所以为弧型这当然与其形成有着不可分割的关系，同样这也与地球的形状有很大的关系，由于地球表面为一曲面而且还被厚厚的大气所覆盖，在雨后空气中的水含量比平时高，当阳光照射入空气中的小水滴形成了折射，同时由于地球表面的大气层为一弧面从而导致了阳光在表面折射形成了我们所见到的弧形彩虹！
原因二：与地球的形状有很大的关系
由于地球表面是一个曲面并且被厚厚的大气所覆盖，雨后空气中的水含量比平时高，当阳光照射入空气中的小水滴时就形成了折射。同时由于地球表面的大气层为一弧面从而导致了阳光在表面折射形成了我们所见到的弧形彩虹！
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5、厄尔尼诺现象
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概述
厄尔尼诺，又称厄尔尼诺海流，是太平洋赤道带大范围内海洋和大气相互作用后失去平衡而产生的一种气候现象，就是沃克环流圈东移造成的。正常情况下，热带太平洋区域的季风洋流是从美洲走向亚洲，使太平洋表面保持温暖，给印尼周围带来热带降雨。但这种模式每2—7年被打乱一次，使风向和洋流发生逆转，太平洋表层的热流就转而向东走向美洲，随之便带走了热带降雨，出现所谓的“厄尔尼诺现象”。
厄尔尼诺
现象示意图
厄尔尼诺
特征：
厄尔尼诺现象的基本特征是太平洋沿岸的海面水温异常升高，海水水位上涨，并形成一股暖流向南流动。它使原属冷水域的太平洋东部水域变成暖水域，结果引起海啸和暴风骤雨，造成一些地区干旱，另一些地区又降雨过多的异常气候现象。
20世纪60年代以后，随着观测手段的进步和科学的发展，人们发现厄尔尼诺现象不仅出现在南美等国沿海，而且遍及东太平洋沿赤道两侧的全部海域以及环太平洋国家；有些年份，甚至印度洋沿岸也会受到厄尔尼诺带来的气候异常的影响，发生一系列自然灾害。总的来看，它使南半球气候更加干热，使北半球气候更加寒冷潮湿。科学家对厄尔尼诺现象又提出了一些新的解释，即厄尔尼诺可能与海底地震，海水含盐量的变化，以及大气环流变化等有关。厄尔尼诺现象是周期性出现的，大约每隔2－7年出现一次。
至1997年的20年来厄尔尼诺现象分别在76－77年、82－83年、86－87年、91－93年和94－95年出现过5次。1982—1983年间出现的厄尔尼诺现象是本世纪以来最严重的一次，在全世界造成了大约1500人死亡和80亿美元的财产损失。进入90年代以后，随着全球变暖，厄尔尼诺现象出现得越来越频繁。
活动周期：
科学家的最新研究成果表明，在全球各地导致破坏性干旱、暴风雨和洪水的罪魁祸首——厄尔尼诺气候现象的活动周期为200年。
气象专家预言，目前这股不太剧烈的厄尔尼诺可能致使冬天延长，增加美国南部的暴风雨，并使中西部地区比较干旱。 但是，美国国家海洋和大气管理局的专家表示，这次的厄尔尼诺现象将比1997至1998年的弱一些；那一次的厄尔尼诺导致成千上万人死亡，并造成世界直接经济损失达数十亿美元。
“厄尔尼诺现象”一般每隔2－7年出现一次。但是，20世纪90年代后，这种现象却出现得越来越频繁了。不仅如此，随周期缩短而来的，是“厄尔尼诺现象”滞留时间的延长。这一现象引起了科学家的注意，虽然对“厄尔尼诺现象”的探索还在进行中，但科学家们普遍认为，“厄尔尼诺现象”的频频发生与地球温暖化有关，其变化的迹象表明，“厄尔尼诺现象”并不仅仅是天灾。
中国沿海
厄尔尼诺的气候影响：
首先是台风减少，厄尔尼诺现象发生后，西北太平洋热带风暴（台风）的产生个数及在我国沿海登陆个数均较正常年份少。
其次是我国北方夏季易发生高温、干旱，通常在厄尔尼诺现象发生的当年，我国的夏季风较弱，季风雨带偏南，位于我国中部或长江以南地区，我国北方地区夏季往往容易出现干旱、高温。1997年强厄尔尼诺发生后，我国北方的干旱和高温十分明显。
第三是我国南方易发生低温、洪涝，在厄尔尼诺现象发生后的次年，在我国南方，包括长江流域和江南地区，容易出现洪涝，近百年来发生在我国的严重洪水，如1931年、1954年和1998年，都发生在厄尔尼诺年的次年。我国在1998年遭遇的特大洪水，厄尔尼诺便是最重要的影响因素之一。
最后，在厄尔尼诺现象发生后的冬季，我国北方地区容易出现暖冬。
根据近50年的气象资料，厄尔尼诺发生后，我国当年冬季温度偏高的几率较大，第二年我国南部地区夏季降水容易偏多，而北方地区往往出现大范围干旱。
据历史记载，自1950年以来，世界上共发生13次厄尔尼诺现象。其中1997年发生的并且持续至今的这一次最为严重。主要表现在：从北半球到南半球，从非洲到拉美，气候变得古怪而不可思议，该凉爽的地方骄阳似火，温暖如春的季节突然下起来大雪，雨季到来却迟迟滴雨不下，正值旱季却洪水泛滥。
科学家们认为，厄尔尼诺现象的发生与人类自然环境的日益恶化有关，是地球温室效应增加的直接结果，与人类向大自然过多索取而不注意环境保护有关。
根据对近百年来太阳活动变化规律与厄尔尼诺关系的研究，科学家发现太阳黑子减少期到谷值期是厄尔尼诺的多发期，并有2至3次厄尔尼诺发生。
1997年春夏之交开始沸腾的赤道“气候开水壶”——厄尔尼诺，以其来势之凶、发展之快、强度之大、危害之重堪称百年之首，已被人民日报等新闻单位评为十大国际新闻之一，并且受到我国及世界各国高层决策者及环境、经济学家的密切关注。
早在形成之初，江泽民总书记就要求有关部门研究厄尔尼诺事件对我国农业可能带来的影响，国家有关部门邀请专家就此进行了咨询，并向中央领导提出书面报告。专家指出，厄尔尼诺的生态、环境、气候效应以及对世界经济的影响不容忽视，应当引起有关部门的高度重视。
早期，人们对东太平洋出现的暖洋流兴趣十足，为其取名为“上帝之子”。一是因为它常发生在圣诞节前后，更主要原因，它与当地的丰收年景有关。1925年人们目睹了秘鲁附近发生的暖洋流，当年3月沙漠地区降雨量多达400毫米，而前5年降水总和不足20毫米。结果，沙漠变成绿洲，几乎整个秘鲁覆盖着茂密的牧草，羊群成倍增多，不毛之地纷纷长出了庄稼……尽管人们也发现，许多鸟类死亡，海洋生物遭到破坏，但人们依然相信是“圣婴”给他们带来了丰收年。
美国《纽约时报》和《洛杉矶时报》提供的评估材料显示：1982～1983年的暖事件中，秘鲁是受害最重的国家之一。事件发生前，秘鲁供应的鱼粉占世界38％，1982～1983年秘鲁的捕鱼量从过去的1030万吨锐减到180万吨；美国作为鱼粉的代用品——黄豆的价格暴涨3倍，饲料价格上涨反过来又使鸡的零售价猛涨；菲律宾干旱严重，导致椰子价格大幅度上扬，又使制造肥皂和清洁剂的成本大大提高……1997年8月，世界气象组织的一份报告指出，1982～1983年的厄尔尼诺，造成全球130亿美元的直接经济损失，间接和潜在影响难以估计。
影响范围
我国科学家对1871～1997年发生的30余次厄尔尼诺事件研究认为，以热带东太平洋地区洪水泛滥、热带西太平洋地区荒芜干旱为特征的厄尔尼诺，对世界的影响弊大于利。特别是90年代以来发生的4次厄尔尼诺，使太平洋沿岸国家遭受重大损失：澳大利亚发生数十年最严重的干旱，粮食持续减产，经济作物破坏严重；印尼、澳大利亚森林大火损失惨重，举世瞩目；厄尔尼诺还使美国东部出现少有的寒冬，造成能源、交通运输等经济损失数百亿美元；东亚许多国家经历了少有的冷夏，水稻严重减产。我国科学家认为，厄尔尼诺对我国的影响明显而复杂，主要表现在五个方面：一是厄尔尼诺年夏季主雨带偏南，北方大部少雨干旱；二是长江中下游雨季大多推迟；三是秋季我国东部降水南多北少，易使北方夏秋连旱；四是全国大部冬暖夏凉；五是登陆我国台风偏少。除了上述一般规律外，也有一些例外情况。因为制约我国天气气候的因素很多，如大气环流、季风变化、陆地热状况、北极冰雪分布、洋流变化乃至太阳活动等。
至于厄尔尼诺形成原因，则是当代科学之谜。大多科学家认为不外乎两大方面：一是自然因素。赤道信风、地球自转、地热运动等都可能与其有关；二是人为因素。即人类活动加剧气候变暖，也是赤道暖事件剧增的可能原因之一。
1997年12月份就出现了20世纪末最严重的一次厄尔尼诺现象。海水温度的上升常伴随着赤道幅合带在南美西岸的异常南移，使本来在寒流影响下气候较为干旱的秘鲁中北部和厄瓜多尔西岸出现频繁的暴雨，造成水涝和泥石流灾害。厄尔尼诺现象的出现常使低纬度海水温度年际变幅达到峰值。因此，不仅对低纬大气环流，甚至对全球气候的短期振动都具有重大影响。一百多年来，著名的厄尔尼诺年是：1891年、1898年、1925年、1939年～1941年、1953年、1957年～1958年、1965年～1966年、1972年～1976年、1982年～1983年和1997年～1998年。
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6、流星雨
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、
流星雨的命名：
星雨的产生一般认为是由于流星体与地球大气层相摩擦的结果（流星体可以是小行星带上的小行星），流星群往往是由彗星分裂的碎片产生，因此，流星群的轨道常常与彗星的轨道相关.成群的流星就形成了流星雨。流星雨看起来像是流星从夜空中的一点迸发并坠落下来。这一点或这一小块天区叫作流星雨的辐射点。通常以流星雨辐射点所在天区的星座给流星雨命名，以区别来自不同方向的流星雨。例如每年11月1 7 日前后出现的流星雨辐射点在狮子座中，就被命名为狮子座流星雨。猎户座流星雨、宝瓶座流星雨、英仙座流星雨也是这样命名的。单个出现的流星，在方向和时间上都很随机，也无任何辐射点可言，这种流星称为偶发流星。与偶发流星有着本质不同的流星雨的重要特征之一，是所有流星的反向延长线都相交于辐射点。世界上最早的关于流星雨的记载是在公元前687年，中国关于天琴座流星雨的记载：“夜中星陨如雨”。《左传》的记载，鲁庄公七年“夏四月辛卯夜，恒星不见，夜中星陨如雨”。更早的古书《竹书纪年》中写道：“夏帝癸十五年，夜中星陨如雨。”
流星雨在太阳系中，除了八大行星、矮行星和它们的卫星之外，还有彗星、小行星以及一些更小的天体。小天体的体积虽小，但它们和八大行星、矮行星一样，在围绕太阳公转。如果它们有机会经过地球附近，就有可能以每秒几十公里的速度闯入地球大气层，其上面的物质由于与地球大气发生剧烈摩擦，巨大的动能转化为热能，引起物质电离发出耀眼的光芒。这就是我们经常看到的流星。
有的流星是单个出现的，在方向和时间上都很随机，也无任何辐射点可言，这种流星称为偶发流星。流星雨与偶发流星有着本质的不同，流星雨的重要特征之一是所有流星的反向延长线都相交于辐射点。
流星雨的规模大不相同。有时在一小时中只出现几颗流星，但它们看起来都是从同一个辐射点“流出”的，因此也属于流星雨的范畴；有时在短时间内，在同一辐射点中能迸发出成千上万颗流星，就像节日中人们燃放的礼花那样壮观。当流星雨的每小时天顶流量(ZHR)超过1000时，称为“流星暴”。
偶发流星每天都会产生，发生的天区和时间都具有随机性，流星雨具有时间上的周期性，有些可以科学地预测，因此流星雨也被称作周期流星；另外，所有流星的反向延长线都相交于辐射点是流星雨的重要特征。
流星雨是一种成群的流星，是坠落下来的特殊天体。在某些时间，可以看到一定数量的流星的反向延长线都经过一个很小的天区。这些就是流星雨。
流星雨对人类活动的威胁：
1．可能对航天器造成威胁。1993年英仙座流星暴使欧洲航天局的Ｏｌｙｍｐｕｓ卫星因遭到一颗流星体的撞击而一度失控。
2．陨星可能击中人类或牲畜。关于人体被陨星直接击中尚未见报道，1969年澳大利亚曾发生过陨星击穿屋顶事件。
3．大批流星群闯入地球大气层造成的电离效应可能使远距离电讯发生异常。
4．可以利用流星出现时，流星体燃烧形成的长条电离子柱对无线电讯号的反射作用，进行高频或甚高频通讯，作用距离可达1800公里。因流星通讯不受太阳活动或核爆炸影响，在军事上有重要意义。
七大著名流星雨
1.狮子座流星雨
狮子座流星雨在每年的11月14至21日左右出现。一般来说，流星的数目大约为每小时10至15颗，但平均每33至34年狮子座流星雨会出现一次高峰期，流星数目可超过每小时数千颗。这个现象与谭普-塔特而彗星的周期有关。流星雨产生时，流星看来会像由天空上某个特定的点发射出来，这个点称为“辐射点”，由于狮子座流星雨的辐射点位于狮子座，因而得名。
2.双子座流星雨
双子座流星雨在每年的12月13至14日左右出现，最高时流量可以达到每小时120颗，且流量极大的持续时间比较长。双子座流星雨源自小行星1983 TB，该小行星由IRAS卫星在1983年发现，科学家判断其可能是“燃尽”的彗星遗骸。双子座流星雨辐射点位于双子座，是著名的流星雨。
狮子座流星 双子座流星雨
3.英仙座流星雨
英仙座流星雨每年固定在7月17日到8月24日这段时间出现，它不但数量多，而且几乎从来没有在夏季星空中缺席过，是最适合非专业流星观测者的流星雨，地位列全年三大周期性流星雨之首。彗星Swift-Tuttle是英仙座流星雨之母，1992年该彗星通过近日点前后，英仙座流星雨大放异彩，流星数目达到每小时400颗以上。
4.猎户座流星雨
猎户座流星雨有两种，辐射点在参宿四附近的流星雨一般在每年的10月20日左右出现；辐射点在ν附近的流星雨则发生于10月15日到10月30日，极大日在10月21日，我们常说的猎户座流星雨是后者，它是由著名的哈雷彗星造成的，哈雷彗星每76年就会回到太阳系的核心区，散布在彗星轨道上的碎片，由于哈雷彗星轨道与地球轨道有两个相交点形成了著名的猎户座流星雨和宝瓶座流星雨。
英仙座流星雨 猎户座流星雨
5.金牛座流星雨（南金牛座流星雨，北金牛座流星雨）
金牛座流星雨在每年的10月25日至11月25日左右出现，一般11月8日是其极大日，Encke彗星轨道上的碎片形成了该流星雨，极大日时平均每小时可观测到五颗流星曳空而过，虽然其流量不大，但由于其周期稳定，所以也是广大天文爱好者热衷的对象之一。
6.天龙座流星
天龙座流星雨在每年的10月6日至10日左右出现，极大日是10月8日，该流星雨是全年三大周期性流星雨之一，最高时流量可以达到每小时400颗。Giacobini-Zinner彗星是天龙座流星雨的本源。
金牛座流星雨 天龙座流星
7.天琴座流星雨
天琴座流星雨一般出现于每年的4月19日至23日，通常22日是极大日。该流星雨是我国最早记录的流星雨，在古代典籍《春秋》中就有对其在公元前687年大爆发的生动记载。彗星1861 I的轨道碎片形成了天琴座流星雨，该流星雨作为全年三大周期性流星雨之一在天文学中也占有的极其重要的地位。
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7、瑞雪兆丰年
7、雷电
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闪电的发生
当天空中出现浓厚的雷雨云时，云内部强大的空气流使冰和水分子碰撞在一起，产生了静电荷。当静电荷被释放时，人们就看到了闪电。
闪电的发生
在暴雨中逗留于野外空地上的人很容易遭到雷击。假如人手中拿着一个金属物，比如雨伞，那么其被雷电击中的可能性还要大。打雷时最安全的地方是坐在汽车里，因为在那儿，闪电在经过潮湿的轮胎进入地下以前，它们已经通过金属车身绕过了车中的乘客，使他们安然无恙。
闪电的种类：
闪电通常是在有雷雨云时出现，偶尔也在雷暴、雨层云、尘暴、火山爆发时出现。闪电的最常见形式是线状，偶尔也可出现片状、叉状、链状、球状等。曲折开叉的普通闪电称为线状闪电。闪电的两枝如果是同时到达地面的，则称为叉状闪电。如果闪电使全地区的天空一片光亮时，那便是片状闪电。除此之外，还有罕见的链状闪电和球状闪电等。一般闪电多为蓝色、红色或白色，但有时也有黑色闪电。
线状闪电
闪电有各式各样的形状，线状最为常见。
雷声的形成：
雷声的形成是因为闪电将包在它四周的空气柱加热到30000℃的高温所致，空气柱受热后以爆炸的形式膨胀开来，在与周围气团相撞的过程中产生声波。声波随距离的增加而减弱，一直可以传播到30千米远的地方。
雷声的种类：
雷声有很多种：一种是清脆响亮，像爆炸声一样的雷声，一般叫“炸雷”；另一种是沉闷的轰隆声，人们叫它“闷雷”。炸雷一般是距观测者很近的云对地闪电所发出的声音。观测者几乎在见到闪电的同时就听到了雷声。如果发生的是云中闪电，雷声在云里面多次反射，在爆炸波分解时，又产生许多频率不同的声波，它们互相干扰，使人们听起来感到声音沉闷，这就是我们听到的闷雷。
雷电的危害：
雷电危害可分成直击雷、感应雷和雷电波侵入3种。造成危害较多的主要是感应雷和雷电波侵入。直击雷容易击中地面上的高大建筑物，强大的电磁场产生的感应雷和脉冲电压能潜入室内危及电视、电话及联网微机等弱电设备。在电闪雷鸣的天气里容易发生雷击。雷击的发生是由于闪电从空中到地面实施放电，雷电总是会选择最容易走的路径，所以放电时强烈的电流会首先通过地面上的导体来释放。通常闪电易击中高耸在地面的物体，所以很多较高的建筑物都装有避雷针，以防建筑物被雷击坏。
被闪电击中的树木 防雷标志
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8板块运动
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板块运动简介:
坚硬的地壳并不是“铁板一块”，位于地表以下70-100公里厚的岩石层也不像蛋壳那样完整。无论是在大洋底下或大陆底下的岩层，原来都是由一块块大板块构成的。在这些大板块之间不是大洋中脊的裂口，就是几千米深的海沟或者是巨大的断层。 全球六大板块1968年，法国地质学家勒皮顺把地球的岩石层划分为六个大板块，即太平洋板块、亚欧板块、美洲板块、印度洋板块、非洲板块和南极洲板块。其中，除了太平洋板块全部侵没在海洋底部外，其他五个板块上，既有大陆也有海洋。随着研究的深入，有人在这些大板块中又分出一些较小的板块，例如，把美洲板块分为北美洲板块和南美洲板块；从太平洋板块中分出东太平洋板块；从亚欧板块中分出以中国大陆为主体的东亚板块等等。
所有这些板块，都漂浮在具有流动性的地幔软流层之上。 随着软流层的运动，各个板块也会发生相应的水平运动。据地质学家估计，大板块每年可以移动1-6厘米距离。这个速度虽然很小，但经过亿万年后，地球的海陆面貌就会发生巨大的变化：当两个板块逐渐分离时，在分离处即可出现新的凹地和海洋；大西洋和东非大裂谷 就是在两块大板块发生分离时形成的。喜马拉雅山，就是三千多万年前由南面的印度板块和北面的亚欧板块发生碰撞挤压而形成的。有时还会出现另一种情况：当两个坚硬的板块发生碰撞时，接触部分的岩层还没来得及发生弯曲变形，其中有一个板块已经深深地插入另一个板块的底部。由于碰撞的力量很大，插入部位很深，以至把原来板块上的老岩层一直带到高温地幔中，最后被熔化了。而在板块向地壳深处插入的部位，即形成了很深的海沟。西太平洋海底的一些大海沟就是这样形成的。
板块构造学说诞生后，已成功地解释了一些大地构造现象。同时，仍存在一些尚不能圆满解释的问题，有些推论也未得到最后的证实。但这些都不会影响这一学说的发展，相反会对它起推进作用。
板块相对运动及其几何学：
板块运动一般是指地球表面一个板块对于另一个板块的相对运动。举例来说，大西洋中脊两侧的欧亚板块和北美板块正在相互分离，但这并不能断定大西洋中脊相对于地理极是静止的，也无法确定两个板块之中哪一个是静止不动的，我们只能假定其中一个板块静止不动，然后去分析另一板块相对于它的运动。由此可知，欧亚板块相对于北美板块是向东运动，而北美板块相对于欧亚板块则是向西运动。欧亚板块相对于太平洋板块是向西运动，相对于印度洋板块则是向南运动。举例说来，大西洋四周各大陆间的距离，在过去2亿年的时间内，至少移动了数千千米，而利用现代空间技术所观测到的现代板块间的相对运动，则可以达到每年几个厘米的量级。
刚体板块沿地球表面的运动，应遵循球面运动原理，即必定是环绕通过球心（地心）轴的旋转运动。在球面上，任何一点的移动都不是沿着直线而是沿着弧线的运动。平行于赤道（离旋转极90°的大圆）的一系列同轴圆弧（欧拉纬线）标明了板块旋转运动的方向，同轴圆弧的垂线（大圆）相交于旋转极。正因为板块运动是一种旋转运动，所以，板块上不同位置的线速度随远离旋转极而增大，至旋转赤道线速度最大。板块的旋转运动由旋转极（欧拉极、扩张极）的地理坐标和旋转角速度确定。
由于转换断层的走向平行于相邻板块之间的相对运动方向，也就是说，相邻板块在球面上的运动轨迹就是转换断层，故采用求转换断层为界的各对板块之间相对运动的旋转极，例如，采用作图法对大西洋中脊不同转换断层分别作垂直于它们的球面大圆，结果都相交于球面上一个很小的范围内，理解为一个极点，即旋转极，实际位置在58°E及38°W附近。
板块的绝对运动
板块的绝对运动是指板块相对于深层地幔（地幔—热点）的运动。相对于深层地幔平均位置固定的框架，称为板块绝对运动参考架（参照系），这种参考架是通过热点和岩石圈的无整体旋转（No-net-rotation）或称为平均岩石圈参考架来实现的。热点参考架的含义是，在地幔中存在一系列热点，一些学者认为，热点位置相对于地球自转轴和深层地幔是长期固定的，板块相对于热点的运动也就是板块的绝对运动，它可通过测量跨越热点火山链的年龄和长度得到。岩石圈无整体旋转参考架的含义是，如果岩石圈与软流圈的耦合侧向均匀，并且板块边界的力矩对称作用于两个相邻板块，则平均岩石圈参考架就是相对于深层地幔不动的参考架。板块相对于该框架的运动就是板块的绝对运动。图5．30即为基于上述两种参考架所标定的全球各主要板块的绝对运动（A.E.格里普等，1990；D.F.阿古斯等，1991）。可见，在大多数板块上两种参考架标定的绝对运动基本一致，但也有一定的差别，这主要是由平均岩石圈参考架相对于热点参考架有整体西向漂移的缘由所致。
除上述两种参考架外，也有学者（Л.П.佐年沙英等，1981）以西太平洋岛弧—海沟系作为参照系，计算了 1000万年以来全球各主要板块以及一些热点相对于它的板块运动（图5．31），发现夏威夷热点、南大西洋热点、非洲提贝斯提热点等的位移量都很少，从而认为西太平洋岛弧—海沟参照系与这些热点组成了一个统一的系统，该系统可作为至少1000万年以来板块绝对运动的参照系统。这样就大致标明了上述时间内各大板块的绝对运动，其中以太平洋板块的运动速率最大，它主要是向西偏北方向运动；印度板块主要向北运动；北美和南美板块主要向西偏南方向运动，北美板块的旋转极位于白令海中，该极点四周的北美板块（部分），以及亚洲东北端均环绕该极做旋转运动，方向比较复杂；非洲板块的旋转极位于几内亚湾内，它基本上是环绕该极做左旋运动；欧亚板块主要是向西和向北运动，特别是更新世以来，亚洲大陆向北推移趋势明显。由此可知，板块的相对运动和绝对运动是不同的，以欧亚板块和太平洋板块为例，它们的绝对运动有可能都向西或都向东或向其他方向，但它们之间的相对运动则必须是相互汇聚的。这明确表示，板块绝对运动的旋转极，不同于一对板块之间相对运动的旋转极。
8极昼和极夜
阅读思考：
极昼 极夜
极昼：
极昼又称永昼或午夜太阳，是在地球的两极地区，一日之内，太阳都在地平线以上的现象，即昼长等于24小时。
如果太阳直射点在哪个半球，那个半球极圈到极点地区就会出现极昼现象。
极昼的范围与太阳直射点纬度有关，其边界与极点的纬度差就是太阳直射点的纬度。
所以，春分过后，北极附近就会出现极昼，此后极昼范围越来越大；至夏至日达到最大，边界到达北极圈；夏至日过后，北极附近极昼范围逐渐缩小，至秋分日缩至0；秋分过后，南极附近出现极昼，此后南极附近的极昼范围越来越大；至冬至日达到最大，边界到达南极圈；冬至日过后，南极附近极昼范围逐渐缩小，至春分日缩至0。
如此周而复始，其周期为一个回归年。
众所周知，每年南、北两极，“极昼”、“极夜”交替出现。一年内大致连续六个月是白昼（称极昼），六个月是黑夜（称极夜）。“极昼”时，每天二十四小时始终是白天，要是碰上晴天，即使是午夜时刻也是阳光灿烂，就像大白天一样的明朗。而“极夜”来临时，太阳始终不会从地平线升上来，星星一直在黑洞洞的天空闪烁着。
极昼只会出现在南极圈和北极圈，当南极出现极昼的时候，北极就出现极夜，反之一样。因为地球转动是倾斜的，所以在夏，冬季的时候，地球转动时，北极朝向太阳，尽管地球怎样转，也总是朝向太阳，所以就出现极昼了，反之一样。而南极圈和北极圈是对立的，所以北极出现极昼时，南极就出现极昼了，反之也一样。极昼和极夜只会出现在夏季和冬季.
北极圈极昼、南极圈极夜出现在北半球夏季
北极圈极夜、南极圈极昼出现在北半球冬季。
北极圈极昼、南极圈极夜出现在南半球冬季
北极圈极夜、南极圈极昼出现在南半球夏季。
极昼时太阳的方向现以北极圈夏至日为例：凌晨：太阳在东方地平线上午：太阳向西南走中午：太阳在正南下午：太阳向西北走傍晚：太阳在西偏北地平线上半夜：太阳向东北走子夜：太阳在正北后半夜：太阳向东南走凌晨：太阳在东方地平线南半球相反。
圣彼得堡位于北纬60度，仲夏时节，白天持续近20个小时，黄昏过后不久，又开始出现晨曦，这种现象要持续一个月左右。
极夜：
极夜又称永夜，是在地球的两极地区，一日之内，太阳都在地平线以下的现象，即夜长超过24小时。北极和南极都有极昼和极夜之分，一年内大致连续六个月是极昼，六个月是极夜。 在一个月的极夜时期里，有15天可见月亮（圆、缺），另外15天见不到月亮。 “北极昼”的景色是十分奇妙的。它每天二十四小时始终是白天，要是碰上晴天，即使是午夜时刻也是阳光灿烂，就像大白天一样的明朗。在“北极昼”的日子里，街上的路灯都是通夜不亮的，汽车前的照明灯也暂失去了作用。家家户户的窗户上都低垂着深色的窗帷，这是人们用来遮挡光线的。 可是，当“北极夜”到来的时候，那里又是另一番景象了。在漫漫长夜中，除中午略有光亮外，白天也要开着电灯哩！因为在“北极夜”里，太阳始终不会升上地平线来，星星也一直在黑洞洞的天空闪烁。一年中有半个月的时间，可以看见或圆或缺的月亮整天在天际四周旋转。另外半个月的时间，则连月亮也看不见。这种奇特的景象，在北极中央地带要从九月中旬到第二年三月中旬，持续半年的时间。
极夜规律：
如果太阳直射点在哪个半球，另个一个半球的极圈到极点地区就会出现极夜现象。
极昼的范围与太阳直射点纬度有关，其边界与极点的纬度差就是太阳直射点的纬度。
所以：春分过后，南极附近就会出现极夜，此后极夜范围越来越大；至夏至日达到最大，边界到达南极圈；夏至日过后，南极附近极夜范围逐渐缩小，至秋分日缩至0；秋分过后，北极附近出现极夜，此后北极附近的极夜范围越来越大；至冬至日达到最大，边界到达北极圈；冬至日过后，北极附近极夜范围逐渐缩小，至春分日缩至0。
如此周而复始，其周期为一个回归年。
极昼极夜下的生活：
生存于南极洲种类不多的生物，有着奇特的环境适应能力。主要表现在耐黑暗、抗低温、耐高盐、抗干燥等方面。在漫长的极夜里，南极洲的生物主要通过变换自身的颜色、改变代谢方式、休眠等办法求得生存。在维多利亚地的一个淡水湖里，有一种“湖藻”能忍受4个月的极夜,在极夜来临前，它能充分利用白昼的阳光，高效率地进行光合作用，合成大量的有机物,这些有机物除供它生长发育外，还将剩余部分排到体外，贮存在它生活的水环境中。在极夜期间，它就停止光合作用，并吸收它释放出来的有机物，维持最低限度的代谢，就能发育生长。有一种名叫轮虫的生物，它可以不吃不喝地休眠4个月，度过漫长的极夜。还有一种名叫“冰雪藻”的生物，有阳光时，它变成绿色，黑暗时变成蓝绿色，依靠这变换，吸收不同波长的光进行光合作用而生存下去。
由于存在着极昼和极夜，在漫长的白天，动物们必须积累足够的能量，从而不停地进食，并且还要高效率的养育后代，这样当永夜来临时，除部分迁徙到南方去的动物外，那些留下来的动物便可以度过最为艰难的时期。
北极地区的生活环境是十分单调的，一年四季白雪皑皑，没有明显的季节变化，人们看不到植物发芽、生长、开花、结果的变化过程。一年之中半年极昼、半年极夜的现象扰乱了人们的生理时钟。极昼期间，白天难以人睡，所以北极土著居民有睡眠少的特点；冬季长夜漫漫，人们的活动以室内为主，经常关在屋里的人会患上“室内热症”。毕竟现代文明为北极地区的居民提供了舒适温暖的生活――窗外零下三十度，人们可以在室内温水游泳池游泳，在体育馆打篮球、排球，孩子们可以玩电子游戏机；卫星通讯技术的发展，同样使北极地区的居民每天晚上安然地收看自己喜爱的节日；直升飞机忙于运送各种物资，把你载到你想去的地方。正如中国人把北大荒变成北大仓，人类目前正致力于把荒芜的北极变成能源基地。当然，现在这里的生活还是十分艰苦，在未来的岁月里人类还要努力解决许多问题。
极夜促使人们外出旅游，瑞典和挪威是极其受太阳影响的国家，在隆冬，北极圈范围内的领土处于极夜状态，而北极圈外的部分每天也只能享受六七个小时的日照。在瑞典，极夜来临之际，喜爱自然的人们选择旅游来度过漫长的冬季。
我们还要爱护大自然!
10钱塘潮
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美丽的钱塘潮
钱塘潮简介：
我国历史上，最著名的涌潮有三处：山东青州涌潮、广陵涛和钱塘潮。
钱塘潮比广陵涛出现的时间晚一些，至迟在东汉就已形成。王充《论衡·书虚篇》提到“浙江、山阴江、上虞江皆有涛”。又说当时钱唐浙江“皆立子胥之庙，盖欲慰其恨心，止其猛涛也”。但是，王充只说“广陵曲江有涛，文人赋之”，没有说赋钱塘江潮。可见，东汉时，钱塘潮远没有广陵涛出名。估计，当时还未形成钱塘观潮风俗。
钱江潮成因
天时：农历八月十六日至十八日，太阳、月球、地球几乎在一直线上，所以这天海水受到的引力最大。
地利：跟钱塘江口状似喇叭形有关。钱塘江南岸赭山以东近50万亩围垦大地象半岛似地挡住江口，使钱塘江赭山至外十二工段酷似肚大口小的瓶子，潮水易进难退，杭州湾外口宽达100公里，到外十二工段仅宽几公里，江口东段河床又突然上升，滩高水浅，当大量潮水从钱塘江口涌进来时，由于江面迅速缩小，使潮水来不及均匀上升，就只好后浪推前浪，层层相叠。其次还跟钱塘江水下多沉沙有关，这些沉沙对潮流起阻挡和摩擦作用，使潮水前坡变陡，速度减缓，从而形成后浪赶前浪，一浪叠一浪涌。
风势： 沿海一带常刮东南风，风向与潮水方向大体一致，助长了潮势。
钱塘潮特色
交叉潮 ：
距杭州湾55千米有一个叫大缺口的地方是观看十字交叉潮的绝佳地点。由于长期的泥沙淤积，在江中形成一沙洲，将从杭州湾传来的潮波分成两股，即东潮和南潮，两股潮头在绕过沙洲后，就像两兄弟一样交叉相抱，形成变化多端、壮观异常的交叉潮，呈现出“海面雷霆聚，江心瀑布横”的壮观景象。两股潮在相碰的瞬间，激起一股水柱，高达数丈，浪花飞溅，惊心动魄。待到水柱落回江面，两股潮头已经呈十字形展现在江面上，并迅速向西奔驰。同时交叉点像雪崩似的迅速朝北转移，撞在顺直的海塘上，激起一团巨大的水花，跌落在塘顶上，吓得观潮人纷纷尖叫着避开。
一线潮：
看过大缺口的交叉潮之后，建议您赶快驱车到盐官，等待观看一线潮。未见潮影，先闻潮声。耳边传来轰隆隆的巨响，江面仍是风平浪静。响声越来越大，犹如擂起万面战鼓，震耳欲聋。远处，雾蒙蒙的江面出现一条白线，迅速西移，犹如“素练横江，漫漫平沙起白虹”。再近，白线变成了一堵水墙，逐渐升高，“欲识潮头高几许，越山横在浪花中”。随着一堵白墙的迅速向前推移，涌潮来到眼前，有万马奔腾之势，雷霆万钧之力，锐不可当。
一线潮并非只有盐官才有哩。凡江道顺直，没有沙州的地方，潮头均呈一线，但都不如盐官好看。原因是盐官位与河槽宽度向上游急剧收缩之后的不远处，东、南两股潮交会后刚好成一直线，潮能集中，潮头特别高，通常为1—2米，有时可达3米以上。气势磅礴，潮景壮观。
回头潮：
从盐官逆流而上的潮水，将到达下一个观潮景点老盐仓。老盐仓的地理环境不同于盐官，盐官河道顺直，涌潮毫无阻挡向西挺进，而老盐仓的河道上，出于围垦和保护海塘的需要，建有一条长达660米的拦河丁坝，咆哮而来的潮水遇到障碍后将被反射折回，在那里它猛烈撞击对面的堤坝，然后以泰山压顶之势翻卷回头，落到西进的急流上，形成一排“雪山”，风驰电掣地向东回奔，声如狮吼，惊天动地，这就是回头潮。
钱塘江大潮，白天有白天波澜壮阔的气势，晚上有晚上的诗情画意；看潮是一种乐趣，听潮是一种遐想。难怪有人说“钱塘郭里看潮人，直到白头看不足。”
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10、火山
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活火山喷发
活火山：
一般来说，只有活火山才会发生喷发。正在喷发和预期可能再次喷发的火山，当然可称为活火山。而那些休眠火山，即使是活的但不是现在就要喷发，而在将来可能再次喷发的火山也可称为活火山。那些最后一次喷发距今已很久远，并被证明在可预见的将来不会发生喷发的火山，称为熄灭的火山或死火山。 根据哪些准则来判断一座火山的“死”或“活”，迄今并没有一种严格而科学的标准。经验上或传统上将有过历史喷发或有历史喷发记载的火山称为活火山，但这样的火山在全球有534座。但是历史或历史记录对每个国家和地区可以是很不相同的，有的只有三、四百年，有的则可达三、四千年或更长。在那些渺无人烟的偏远地区，即使是发生在近代的活火山喷发，也可能不为人所知或没有任何历史记录。
例如我国靖宇以西40km的金顶子火山，在距今约1600年前曾发生过一次爆炸式喷发，但迄今未发现有历史记载。显然，基于历史或历史记录的活火山的定义是很不完全和不符合实际的。于是一些火山学家根据对大量活火山喷发间隔期和熄灭的火山最后一次喷发时间的统计，提出一个有一定时间条件限制的、改进的活火山的定义，即那些在过去10000年、5000年或2000年来有过一次喷发的火山，称为活火山。究竟是采用10000年、5000年或2000年，将允许根据不同国家、不同地区的具体情况而定。这一改进的活火山定义，仍然允许有例外情况，并且要求对一个具体的活火山进行评价时，能够提供该火山地下是否存在活动的岩浆房系统的证据证据。 但是火山的“死”或“活”仍然是相对的。有一些在10000年甚至更长时期以来没有发生过喷发的“死”火山，也可能由于深部构造或岩浆活动而导致重新复活而喷发。例如我国五大连池火山群中，大部分火山是在100000年前喷发的，但是其中的老黑山火山和火烧山火山却是在公元1719-1721年喷发形成的。 于是，在火山下面，是否存在活动的岩浆系统岩浆系统，就成为判断一座火山“死”或“活”的关键，怎样才能知道火山下面存在活动的岩浆系统呢？一般可根据以下现象作出初步判断：(1)在活火山区存在水热活动或喷气现象；(2)以火山为中心的小范围内，微震活动明显高于其外围地区；(3)火山区出现某些可观测到的地表形变。上述现象都是由于火山下面岩浆系统具体活动情况，则必须在该火山区布设长期地震－地形变观测台网，以及其他多种地球物理物理、地球化学方法进行探测。这是当该火山已被确认为危险的火山之后应当进行的基本监测和探测研究。 根据以上所述，我们可以得到关于活火山的一般概念：那就是正在喷发的或历史时期及近10000年来有过喷发的火山称为活火山。当火山下面存在活动的岩浆系统或岩浆房时，这个火山被认为具有喷发危险性，应置于现代的火山监测系统之中。
火山喷发的过程：
火山喷出地表前的过程归纳为三个阶段：岩浆形成与初始上升阶段、岩浆囊阶段和离开岩浆囊到地表阶段。 1.岩浆形成与初始上升阶段 岩浆的产生必须有两个过程：部分熔融和熔融体与母岩分离。实际上这两种过程不大可能互相独立，熔融体与母岩的分离可能在熔融开始产生时就有了。部分熔融是液体（即岩浆）和固体（结晶）的共存态，温度升高、压力降低和固相线降低均可产生部分熔融。当部分熔融物质随地幔流上升时，在流动中也会产生液体和固体的分离现象，从而产生液体的移动乃至聚集，称之为熔离。 2. 岩浆囊阶段 岩浆囊是火山底下充填着岩浆的区域，是地壳或上地幔岩石介质中岩浆相对富集的地方。一般视为与油藏类似的岩石孔隙（或裂隙）中的高温流体，通常认为在地幔柱内，岩浆只占总体积的5%-30%。从局部看，可以视为内部相对流通的液态集合。岩浆是由岩浆熔融体、挥发物、以及结晶体组成的混合物。 3. 从岩浆囊到地表阶段 岩浆从岩浆源区一直到近地表的通路的上升，与岩浆囊的过剩压力、通道的形成与贯通、以及岩浆上升中的结晶、脱气过程有关。当地壳中引张或引张-剪切应力大于当地岩石破裂强度时，便可能形成张性或张-剪性破裂，如若这些裂隙互相连通，就可以作为岩浆喷发的通道。
火山喷发条件：
一个地方能否形成火山主要在于是否具备以下条件： 1.部分熔融体的形成，必须有较高的地热（自身积累的或外边界条件产生的），或隆起减压过程，或脱水而减低固相线； 2.岩浆在地壳中的富集，或岩浆囊形成的位置与中性浮力面的深度有关，而中性浮力面的深度又与地壳流变学间断面有关； 3.岩浆囊中的物理化学过程，主要是结晶体、挥发物与流体的分额与相互作用，岩浆喷发起着促使、或抑制作用。地壳岩浆囊的存在起着拦截、改造地幔升上的岩浆的作用。它也是形成爆炸式火山喷发的重要条件。 4.岩浆囊的存在对岩浆通道的形成有促进作用，而构造活动产生的引张应力场是形成岩浆通道的主要原因。 5.岩浆离开岩浆囊后的上升受到压力梯度与浮力的双重驱动。
死火山：
死火山
指史前曾发生过喷发，但在人类历史时期从来没有活动过的火山。此类火山因长期不曾喷发已丧失了活动能力。有的火山仍保持着完整的火山形态，有的则已遭受风化侵蚀，只剩下残缺不全的火山遗迹。非洲东部的乞力马扎罗山、我国山西大同火山群等均为死火山，其中山西大同火山群在方圆约50平方公里的范围内，分布着2个孤立的火山锥，其中狼窝山火山锥高将近120米。
一般来说，只有活火山才会发生喷发。正在喷发和预期可能再次喷发的火山，当然可称为活火山。而那些休眠火山，即使是活的但不是现在就要喷发，而在将来可能再次喷发的火山也可称为活火山。那些其最后一次喷发距今已很久远，并被证明在可预见的将来不会发生喷发的火山，称为熄灭的火山或死火山。 世界最高的死火山是阿空加瓜山，位于阿根廷境内，海拔6959米，公认为西半球最高峰。山峰坐落在安第斯山脉北部，峰项在阿根廷西北部门多萨省境，但其西翼延伸到了智利圣地亚哥以北海岸低地。 死火山通常会藏有金矿，科学家们相信世界上大多数最大的金矿乃是于史前时代火山的活动中所形成的。但某些活火山山口也有金矿。 不过，死火山也有“复活”的可能性。维苏威火山就因“死”了10000多年，突然“死而复生”，把庞贝古城吞没了。
活火山：西西里岛的埃特纳，那不勒斯的维苏威，夏威夷的基拉维厄，厄瓜多尔的桑盖。 死火山：厄瓜多尔的钦博拉索，山西大同的许多小火山锥。 休眠火山：屹立在本州中南部的富士山(Fujisan)
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11飓风
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飓风概念：
不停旋转的飓风带来强风和大雨，整个风暴的直径可达800多千米，强风和云绕着被称为“飓风眼”的中心旋转。风眼直径约为20千米，里面十分平静，但周围全是高耸的浓云。此外，飓风还泛指具有狂风和任何热带气旋性质、风力达12级的任何大风。
飓风的形成：
飓风是一种热带气旋，形成需要3个条件：温暖的水域、潮湿的大气、海洋洋面上的风能够使空气向内旋转流动。在多数风暴形成的过程中，空气会变得越来越暖，并且会越升越高，最后流向外界大气。如果这些较高层次中的风比较轻，那么这种特征就会维持并且发展。飓风中心的天空相对来说比较平静，而最猛烈的天气现象就发生在靠近风眼周围的大气中，称之为飓风眼墙。在眼墙的高层，大多数空气向外流出，从而加剧大气的上升运动，形成飓风。
台风和飓风都属于北半球的热带气旋，只不过它们产生于不同的海域，在不同的国家有不同的称谓而已。一般来说，把在大西洋上生成的热带气旋称作飓风，把在太平洋上生成的热带气旋称作台风。
飓风眼：
“飓风眼”是飓风中心一块比较圆的区域，那里的风力相对较小，强风会从那里向外延伸。“飓风眼”里的降雨量很少甚至没有，有时候还能看见蓝天和星斗，是表面压力最小、顶端温度最高的一个区域。平静的“飓风眼”周围，是圆环状的深对流“眼墙”——强热带飓风中表面风力最大的区域。由空气构成的“飓风眼”会慢慢下沉，而“眼墙”周围的空气则不断上升。这一过程会形成缓和的上升气流和下沉气流。由于下沉气流的压缩升温，“飓风眼”中的空气比较温暖潮湿。
气旋云
从这张卫星云图上，我们可以清晰地看到位于风暴中心的“飓风眼”。
飓风等级划分：
当热带风暴的风速达到或超过每小时118千米的时候，热带风暴就会演变为飓风。依据飓风对建筑、树木以及室外设施所造成的破坏程度而将它划分为1～5 个等级：一级为时速118～152千米；二级为时速153～176千米；三级为时速177～207千米；四级为时速208～248千米；五级为时速大于248千米。
飓风的危害：
地球上飓风灾害最严重的地区有加勒比海地区、孟加拉湾、中国、菲律宾，其次是中美洲、美国、日本、印度。其原因在于，风源多出自印度洋、太平洋、大西洋的热带海域。据统计，全球每年会产生风力达8级以上的热带气旋80多个，死亡人数约2万，经济损失超过数十亿美元。历史上造成死亡人数达10万以上的飓风灾难就达8次。20世纪最大的飓风灾难发生在孟加拉。1970年11月12日，飓风带来的风暴潮席卷孟加拉，造成30万人死亡，28万头牛、50万只家禽死亡，经济损失无法计量。
飓风的影响
飓风过境带来泛滥的水灾。
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动物自卫
12动物自卫术
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各种动物的自我保护
各类群的动物都会经过优胜劣汰的进化过程。那些没有自卫技能或隐蔽能力的个体会被敌人吃掉，最后留下那些有特殊自卫方法或隐蔽能力的个体生存繁衍后代，成为今天我们见到的各种动物。
鸭嘴兽、毒蛇、狮、虎等动物长有毒爪、毒牙、利爪，这些构造不仅是它们捕食的工具，也是自卫武器。穿山甲、刺猬、豪猪、犰狳、龟、海胆则身披鳞甲、骨板或刺针，把自己打扮成一个活堡垒，使敌人无处下口来保护自己。有的动物上树、入地，以逃避敌人，如松鼠、猴子、鼠类等；有的能高速奔驰摆脱敌人，如各种有蹄类动物；有的能登高履危泰然自若，使敌人无可奈何干瞪眼，如岩羊、鼯鼠等。 动物保护色：
长颈鹿的保护色
长颈鹿浅黄色的底色上“印有”大大小小各种不同形状的黑斑或褐色斑，这种斑驳陆离的“外衣”相当于一件“迷彩服”，当长颈鹿隐身在树荫下时，10米以外的敌害就很难分辨出哪是长颈鹿的花纹，哪是树枝叶的阴影。
为了迷惑敌人，保护自身，很多动物都有天然的保护色，有的动物甚至还可以随着环境的变化而改变体色。例如，鱼类就拥有奇妙的保护色。生活在河里的鱼儿背部呈橄榄色，与水色非常相近，敌人从水面上很难发现它们。生活在海洋里的石斑鱼，身上生有赤褐色的六角形斑点，中间嵌有灰白色，它隐藏在珊瑚礁中，身上赤褐色的斑点与红珊瑚几乎完全一样。最有趣的是一种叫避役（又称变色龙）的动物，它有着高超的变色术。它的皮肤里含有许多色素细胞，这些细胞通过肌肉的收缩与扩张，或集中，或扩散，就像画家调色那样，会变化出不同的色泽，以此适应环境，保护自己。
动物拟态：
拟态是动物的另一种巧妙伪装术。为了躲避敌害的袭击，一些动物将自己的形态装扮得与外界环境中的物体几乎一模一样。例如，在巴西的一些小河里，生活着一种叶形鱼，它的身体扁平而呈黄褐色，头部前端还生长着一个和叶柄相似的吻突，当它在水底不动时，与落在水中的树叶毫无差别。裸蛙鱼浑身长有许多增生物和棘鳞，当觅食的大鱼从它身边游过时，还以为它是水草，甚至有的大鱼还用嘴吻一下这种奇特的“植物”。澳洲海马全身长满了突起物和丝状体，当它在海水中轻轻漂荡时，犹如一丛活海藻，因而可在敌害面前蒙混过关。被称为“伪装大师”的章鱼，其拟态术更是技高一筹，有时它把自己伪装成一束珊瑚，有时又把自己装扮成一堆闪光的砾石。在非洲的丛林里，有一种非常奇特的小鸟，它的拟态本领更为绝妙，当它落在树枝上时，张开的双翼酷似5枚花瓣，头部如同鲜艳的花蕊。这种巧妙的伪装，不仅可骗过鹰的袭击，而且还能轻易地捕捉到受骗上当前来“采蜜”的愚蠢小昆虫。
动物尖刺自卫：
尖刺是动物自卫的一种锐利武器。例如，地中海中生活着一种刺鲶，这种鱼全身长满了针刺，平时针刺平贴在身上。当有危险时，刺鲶便立即冲到水面，大口吞咽空气，使身体膨胀成圆球状，而全身的针刺也因此向四面八方竖起，此时，它腹部朝天仰卧在水中，并将一部分身体露出水面，以防御敌人的袭击。危险过去后，刺鲶便放出肚里的空气，使身体恢复原状。刺猬在背部和身体两侧都长满了钢针似的刺毛。遇到危险时，它不仅会将身体缩成一个刺团使敌人无法伤害自己，而且还常常捕捉毒蟾蜍将其毒液涂在背刺上，以增加背刺的威力。长满尖刺的豪猪
与刺猬相比，豪猪的尖刺更加威武。御敌时，豪猪先将尖刺相互摩擦而发出响声向对方示威。如果敌害继续逼近时，它就迅速转过身来，突然向后刺去，就连凶猛的虎、豹也常常为其所伤。
动物放电：
电鱼可以通过所发出的强大高压电流将来犯者击毙。全世界约有500种能够放电的鱼，构成这些鱼的发电器官的每个细胞都是一块小电池，能够产生0.1伏特的电位差。当成千上万个这类细胞聚在一起时，可获得高达几百伏的电压。例如，电鳐产生的电流能把电压为50伏特、电流为50安培的电阻丝烧掉。而电鳗可称为“放电冠军”，通常可放出500伏特的高压电流，有时甚至可以超过800伏特。这么高的电压，足以击毙水中的任何动物，就连凶猛的鳄鱼，也常常因捕食电鳗而遭殃。
威慑：
有些动物在遇到敌害时，便会装出强大而凶猛的样子，以吓退敌人的进攻。例如，印度洋里有一种狮子鱼，它的身长不过20厘米左右，却长有一副凶狠的怪相，背上长着尖而锐利的鳍。当敌害来临时，狮子鱼就会将背鳍竖得高高的，眼睛睁得圆圆的，显得威武不可侵犯的样子，这副凶相往往可将敌害吓退。非洲有一种避役，当它遇敌时，不仅会发出咝咝响声，而且还把肺扩张开来，使身躯变大，外表显得强大而凶狠，使得敌害不敢再轻举妄动。孔雀蝶栖息在嫩枝上时，翅膀是合拢的，一旦遇到惊扰便立刻张开翅膀，露出两块色彩鲜明的大斑点，看上去好似两只大眼睛。这种图案的突然出现，可令敌害惊恐而离去。南美洲有一种“卡里果蝶”，其后翅上的图案形状和色彩均像猫头鹰的头部。如果遇到鸟儿追捕时，它就立刻头部向下，后翅朝上，鸟儿见了以为碰到了凶恶的猫头鹰，吓得马上飞逃而去，不再敢来侵犯了。
澳洲皱皮蜥蜴
澳洲皱皮蜥蜴在受到敌害袭击时，便把颈部周围的皱皮展开，很像一把张开的伞，这使它的样子看起来似乎很庞大，令敌害受惊而逃走。
动物装死：
很多食肉动物只吃自己杀死的猎物，于是一些动物就利用敌人的这个特点，在受到威胁时装死。例如，狡猾而诡计多端的狐狸，当它被猎人捉到时，就会伪装停止呼吸，任人摆布。当猎人稍一疏忽，它便趁机逃遁。负鼠在遇到敌害或受到惊吓时，也会躺下装死。在昆虫中，为避开只吃活食的天敌而装死的虫子就更多了。
装死的负鼠
负鼠在即将受到攻击时，会立即躺倒在地上装死：张开嘴巴，舌头外伸，两眼紧闭，四腿僵硬，肚子鼓得老大，呼吸和心跳停止，长长的尾巴蜷曲在上下颌中间。此时，敌人触摸它的任何部位，它都纹丝不动。当它发现周围已无危险时，立即恢复正常，爬起来逃走。
动物自割：
有些动物遇到敌情时，常常断送自己的部分肌体，以保存生命。例如，壁虎遇敌时，往往自断其尾，保全生命。蚯蚓遇到敌害时大耍分身术。经过四五个星期，断了的躯体又分别长成完整的蚯蚓。动物的组织或器官在受到损伤或丢失以后能再长出失去的部分，这是一种“再生”现象。由于有些动物有这种再生能力，在强敌面前，它们才可以残体自卫，保存自己。
海参自卫
在浩瀚的大海中，海参是弱小动物，常常受到海中强敌的袭击。在强敌面前，它采取“丢脏保体”的战术，保存生命。每当海鱼张口要吃食它时，它就毫不犹豫地把肚肠从肛门中抛出，以引诱强敌取食，自己则趁机逃遁。它的再生能力很强，不久又会长出新的肚肠。
摄取有毒食物：
更为奇怪的自卫方法是摄取有毒食物。生活在印度洋毛列达岛上的一种红鸽子非常喜欢吃一种植物的果子。鸽子吞食这种果子之后，就会像“醉鬼”一样东摇西晃，同时果实也在鸽子胃中与胃液发生了化学变化，产生一种剧毒的物质——山埃。山埃经胃吸收后渗透到鸽子全身，对鸽子并无什么影响，但对于那些想捕食红鸽子的动物甚至人来说却是致命的。一旦有谁一时嘴馋而吃了这种红鸽子，就会有丧命的危险。同样的情况也发生在产于北美和墨西哥地区的一种像候鸟一样有迁徙习性的“蝴蝶王”身上。但是这种蝴蝶带毒却不是因为成体取食所造成的，而是由于它们的幼虫采食有毒植物而使成体终生带毒。
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动物自卫
动物迁移
13动物迁移
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迁移模式：
周期性迁移通常是在一定区域范围内进行，例如，候鸟因季节和繁殖每年春季返回繁殖地，秋季迁往南方越冬地，在水平方向上沿一定的路线周期性迁移，称迁徙。每种鸟类的迁徙路线不变，一般常沿食物丰富的近水地区迁移。
鱼类由于季节、繁殖和寻食等因素做一定方向的周期性迁移，叫洄游，可分为：生殖洄游，如淡水区的鳗鱼在生殖期游向深海产卵，称为远陆洄游；稚鱼洄游，生活在海洋里的鱼，生殖期游往淡水中产卵，孵化出的稚鱼翌年春季随融化的冰雪水游入海洋；觅食洄游，鱼类为寻食浮游生物而集群洄游到食饵丰富的水域；季节洄游，鱼类因海水温度随季节变化而洄游到适宜温度的水域。
哺乳动物也因季节、繁殖和觅食等原因做周期性迁移。例如，北方驯鹿冬季南迁至针叶林带，春季则返回食物丰富的北方苔原带。除水平方向迁移外，还有垂直方向迁移。如山区寒冷季节，动物常向低处移动觅食。
此外，自然界的动物还存在非周期性迁移。一般在栖息地生存条件恶化时，例如，发生严重自然灾害或动物大量繁殖后，就会引起动物大规模迁移。 迁移的原因：
现代生物学家认为，动物迁移的根本原因是自然选择，迁移的种类比不迁移的种类能够留下更多的后代。迁移大大方便了动物利用多种栖息地内并不是在任何时期都存在的资源，这样动物就更有可能利用那些变化无常和暂时性的食物资源，从而在自然选择中胜出。
在引起迁徙的外部因素中，日照的周期变化是一个最重要的因子。即使是在冬天，用增加日照长度的方法也可以诱发非热带地区很多种动物的迁徙行为。现在已有证据证明，很多动物体内激素的变化支配着它们的迁徙行为，比如鸟类。
另外，环境的变化有时会引起一些动物，尤其是很多昆虫的迁徙。种群拥挤无疑是一个诱发迁徙的重要因子。比如飞蝗，当种群拥挤时便产生群居型个体，这些个体比散居型个体具有更大的活动性，幼蝗的后腿变得比散居型个体长出近1/3，以便结成大群进行跳跃迁移，成虫则长出了宽大而强壮的翅膀，可以遮天蔽日地随风远征。
动物一旦处在适于迁徙的条件下，只要再具备一些诱发迁徙的环境因子，就会开始迁徙。鸟类和蝗虫等待良好的天气条件启程，鱼类等待合适的潮汐，而蚜虫的迁飞则必须等温度达到一定值后。
会往极地迁移的鲸
南极的夏天日照很长，无脊椎动物中无论是陆地上的昆虫还是海洋中的鳞虾，数量在短期内都十分丰富，这对于很多以它们为食的鸟儿和鲸类的繁殖极为有利。但是到了冬天，赖以生存的食物减少，鸟儿和鲸类就不适宜在极地生存了，因此，它们必须迁移。蓝鲸、露脊鲸和座头鲸，每年12月至下一年3月在南极水域中度过夏季，然后会北上迁往热带和亚热带水域过冬。
蜥蜴的迁移
蜥蜴常在最适宜的繁殖地不断进行着有规律的迁入和迁出。春天一到，刚成年的蜥蜴便迁入各占领地进行繁殖。与此同时，年幼的蜥蜴则被排挤到较小的花岗岩裸露地去生活，它们要等到发育成熟才重返最适宜的繁殖地。
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14冬眠和夏眠
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冬眠与夏眠：
冬眠是某些动物抵御寒冷、维持生命的特有本领。这种长时间睡眠的习性是某些动物在长期进化过程中，对于冬季严寒缺食环境形成的一种生态适应，也叫做“蛰伏”现象。也有一些动物，它们不冬眠，而是进行夏眠，以此度过酷暑、干旱、缺食的炎热季节。
冬眠与夏眠的特征：
动物的冬眠和夏眠，是对严寒、酷暑、干旱、食物不足等不良外界环境条件的一种适应现象。此时动物的身体主要表现为不进食，不活动，陷入昏睡，呼吸微弱，体温下降，或是生命活动迟缓甚至几乎停顿，能量消耗很少，主要靠体内贮存的营养物质来维持生命。冬眠和夏眠都是很有规律的。到了一定季节，动物自动进入休眠期；季节转换后，又自动苏醒了。
奇特的白熊冬眠
白熊的冬眠最有意思，它们一家只有雌熊才冬眠。一到冬天，雌熊就把自己埋在雪中，一直睡到来年春天才苏醒过来。醒时，它身边躺着在梦中生下的小熊仔。白熊在冬眠期间，偶尔醒过来舔一舔自己脚掌，就算吃过东西了。
冬眠与夏眠的原因：
动物进行长期休眠的奥秘在于不能调节自己的体温，或调节机能不完善，在寒冬低温来临或夏季高温威逼的情况下，就要进入休眠期。无脊椎动物和鱼类、两栖类、爬行类等属于变温动物，不能调节自己的体温，体温是随环境温度变化的。夏天环境温度升高，它们的体温也上升，冬季环境温度下降，它们的体温能低到和周围环境温度一样，这时就需要通过夏眠或冬眠来度过夏季或冬季。在恒温动物中，有极少数哺乳动物和鸟类调节体温的机能不健全，在夏天，体温能够维持恒温，但到了冬季，就无法自己控制了，这时它们也会进入冬眠。像鳄鱼、蜗牛、海参、肺鱼等常夏眠，而蛇、青蛙、龟、刺猬、蝙蝠等则要冬眠。
冬眠的动物：
动物的冬眠是一种奇妙的现象。人们观察了若干种动物冬眠，发现了许多意想不到的现象。 在加拿大，有些山鼠冬眠长达半年。冬天一来，它们便掘好地道，钻进穴内，将身体蜷缩一团。它们的呼吸，由逐渐缓慢到几乎停止，脉搏也相应变得极为微弱，体温更直线下降，可以达到5℃。这时，即使用脚踢它，也不会有任何反应，简直像死去一样，但事实上它却是活的。 松鼠睡得更死。有人曾把一只冬眠的松鼠从树洞中挖出，它的头好像折断一样，任人怎么摇撼都始终不会张开眼，更不要说走动了。把它摆在桌上，用针也刺不醒。只有用火炉把它烘热，它才悠悠而动，而且还要经过颇长的时间。 刺猬冬眠的时候，简直连呼吸也停止了。原来，它的喉头有一块软骨，可将口腔和咽喉隔开，并掩紧气管的入口。生物学家曾把冬眠中的刺猬提来，放入温水中，浸上半小时，才见它苏醒。
蛇是一种变温动物。它的体温常是随着四季气温的变化而变化的，体内的代谢率和活动也与体温变化息息相关。体温高时，代谢率高，活动频繁；体温低时，代谢率低，活动减弱。一般地说，从春末到初冬，是蛇类活动的黄金季节，特别是在骄阳似火的夏季和天高气爽的金秋，蛇类活动最为活跃，经常到处流窜，昼夜寻找食物，俗话说"七横八吊九缠
树"，就形象地说明了7、8、9这三个月是蛇类活动的高峰期。
夏眠的动物：
树鱼夏眠是因为天太热，到三伏天时，它会到树杈的阴面进行夏眠，而且要1个多月；夏眠狗也是在三伏天里，会找个阴凉的地方进行夏眠；箭猪则是吃蚯蚓的，天气热的时候，蚯蚓都会在很深的地里，因此，箭猪便会找不到吃的，而进行夏眠；肺鱼是生活在江河的一种鱼，当三伏天的太阳照着江河时，水分会蒸发，肺鱼只要钻入土里，直到雨季到来，它才会从土里钻出来。
夏眠时的鱼
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