海洋气象的重要性与发展

第二节　海洋气象探索

海洋天气状况与人们各种海洋活动均是密切相关的。明清时期海洋气象学取得的成就主要集中在海洋占候和对海洋风暴的认识上。当时海洋占候已十分发达，对风暴的认识和预报，均达到了较高的水平，并成为古代海洋气象学一个重要组成部分。这一时期的其他海洋气象知识，如对海市蜃楼的解释等也都达到了更高的水平。

一　海洋气象预报

要进行任何海洋活动，均需要掌握未来天气状况。这不仅决定了海洋活动能否正常进行，而且直接影响生命、财产的安全。正因为如此，古代水手、渔民都是勤奋的海洋气象观测员，他们千方百计探索天气变化规律，预测预报天气，海洋占候事业在古代很早就发展了起来，到明代已形成一个独立的部门。

郑和领导的庞大船队七下西洋，保证郑和巨大船队多次平安远航的“先进的传统科学技术水平”之一就有传统的海洋占候技术。《西洋番国志》：“始则予行福建广浙，选取驾船民梢中有经惯下海者称为火长，用作船师。”⁽¹⁰⁶⁾这说明郑和航海的占候技术是在广大渔民、水手中长期广为流传的天气谚语。这些谚语源远流长，极大部分来源于郑和航海前宋吴自牧《梦梁录》卷一二“江海船舰”和元朱思本《广舆图》卷二“占验篇”中，也极大部分反映在郑和航海后的明清航海占验书中。

明初娄元礼《田家五行》收集了大量占候谚语，其中包括不少可用于海洋占候的谚语。《田家五行》卷上“天文类”汇编的谚语分成论日、论月、论星，论风、论云、论霞、论虹、论雷、论霜、论雪、论电、论气候、论山、论地。《田家五行》卷下的谚语分成论飞禽、论走兽。《田家五行》“拾遗”中的谚语可分成论夏季雷阵雨、论梅雨、论天气酷热则生风、以琴瑟弦索之松弛及炉灰带湿作块占天将雨等。

明代，海洋占候谚语已被好几种书汇编起来，明初无名氏撰《海道经》将收集的谚语，分成占天门、占云门、占日月门、占虹门、占雾门、占电门等。郑和航海可能使用过，以后流传中又可能有所补充的《顺风相送》⁽¹⁰⁷⁾，其收集的谚语分编于“逐月恶风法”，“论四季电歌”、“四方电候歌”、“定风用针法”等条中。明万历戊午（1618年）成书的张燮《东西洋考》所收集的谚语分编于“占验”和“逐月定日恶风”两部分中。成书于明，流传至清并可能有所补充的《指南正法》⁽¹⁰⁸⁾，其收集的谚语分编于“观电法”、“逐月恶风”、“定针风云法”、“许真君传授神龙行水时候”、“定逐月风汛”等条中。⁽¹⁰⁹⁾

明末张尔岐《风角书》收集了历代占风候雨术，此书卷八“海运风”篇所收集的谚语对海洋气象长期预报是有价值的。

清代海洋占候也有成果。清初有《三光图》（手抄本）。“书的主要内容都是描述云与天气的关系，共附有云图132幅，……每一幅云图上面，都有说明，解释当日、当月或北斗附近有类似图中所绘云象时，将知未来有何种天气出现。”⁽¹¹⁰⁾此书对于航海很有用。《三光图》作者自序：“按此图预知风雨之期，敌人无备，因而击之，大获全胜，亦不缪矣。又如商人游于江湖，不审风势，冒昧行舟，不丧者鲜。若得此书，全身远害，万不失一。”⁽¹¹¹⁾

清代《舟师绳墨》是一本水师训练教科书，其中气象预报为一重要内容。《舟师绳墨》：“仰观之法如何，风云不测，变化无穷。虽古今推算之书甚多，有曰《乾坤秘录》，有曰《雷霆都司》，有曰《测天赋》、有曰《泄天机》。细究其法，都不过占风云气象而已。其说亦有渺茫处。今取其简而明，明而易者。如雾后须防飓。夏秋更有雷风。秋天夜间有露，决无飓。立冬北风虽大不为台，夏至以后北风一起即有风台。又要晓得六月雷响止九台，七月雷响九台来。但风、台、雷、飓，各有云象可观。总之四季有不应时之风，就知不宜。每天再看日、月出没，若有黑云横蔽，非风即雨。兼以天神未动。海神先动，或水有臭味，或水起黑沫，或无风偶发移浪，礁头浪响，皆是做风的预兆。”⁽¹¹²⁾

由此可见，中国传统的海洋占候方法在清代有了广泛的传布。⁽¹¹³⁾

二　对海洋风暴的认识

海洋风暴是我国近海主要灾害性天气，古代尤甚。古代海船抗风浪能力很差，“大海之中，台飓一至，扶樯覆舟，而人牲命随之”⁽¹¹⁴⁾。风暴特别是台风又在中国沿岸造成巨大的海啸。中国的海啸主要是风暴海啸。海啸给中国古代沿海地区带来一次次严重的灾害。所以，海洋风暴的预报在中国古代海洋气象中是十分重要。⁽¹¹⁵⁾

（一）大风

海洋风暴一年四季均有，对航海威胁很大，但也相对集中于某些时间，通过长期摸索，人们逐步得出风期概念。“海上飓风时作，然岁有常期，或逾期或不及期，所爽不过三日，别有风期可考。”⁽¹¹⁶⁾

明《顺风相送》专门有“逐月恶风法”。明张燮《东西洋考》专门有“逐月定日恶风”。两者均定出一年12个月的东西洋航线上的风期（见表9－1）。清代又明确把风期称为“飓日”或“暴日”。《香祖笔记》、乾隆《福建通志》记载了台湾海峡的风期及其名称（见表9－2）。清《台海使槎录》、《岭南杂记》等也有这类记载。

表9－1　明代东西洋航海风期表

表9－2　清代台湾海峡飓日表

（续表）

从上述两表可以看出，风期的具体日期不一定准确，但这并不能说明中国古代水手们长期广泛使用的风期预报法不科学，无实用价值。用风期预报风暴，关键在于风期的频率。暴日或飓日在不同季节或月份相对集中或分散，可以反映不同时期航海的危险性。频率大的季节或月份，不利于航海，反之，利于航海。⁽¹¹⁷⁾

我国近海，六级以上大风四季都可能出现。暴日或飓日逐月均有，是反映了实际情况的。显然，古代暴日或飓日不仅包括寒潮大风，也包括台风。但台风毕竟与寒潮大风有区别，二者在航海上造成的危险性也不同。台风由海洋吹向大陆的，可以形成相当大的风浪。因此，古代有“船在洋中遇飓犹可，遇台难当”的说法。⁽¹¹⁸⁾

为了更好地为航海服务，有必要对一年中的风暴进行具体的研究，了解不同季节风暴的特点及其与航海的关系。清徐宗干《测海录》有“十二辰风雨记（表）”，其中不仅有台湾海峡全年12个月风期表，还总结了不同时期风的特点和航运关系。“春夏风不胜帆，船小者速。秋冬帆不胜风，船大者稳。春暴畏始，冬暴畏终。南风多间，北风少断。以四、五、八、十等月为稳。最忌六、七、十二月。”同治《福建通志》也有这类分析：“三春飓期最多，舟行宜戒。自清明后，南风司令。四、五月风飓皆轻，往来甚稳。……六、七月北风一起，飓风立至。……八月白露节后，北风应候，船行迅速。九月风每经旬是名九降，……舟不可行。十月小春，天气晴暖，风波恬和，最为利涉。十一、十二两月朔风凛烈；无日不风，乘风隙以往来，若冬春之交，风信难定，尤须戒心。春飓畏始，冬飓怕终。”⁽¹¹⁹⁾

（二）台风

台风是威胁我国近海和沿海地区的主要风暴。它发生在热带洋面上，平均每月均可出现强台风和台风，但夏秋之交最盛。

关于台风的名称，直到唐代台风仍被称为“飓风”。明杨慎（1488—1559）《升庵全集》解释：“飓音贝……每一二岁或三四岁一作，必在秋初，过白露，虽作不甚猛矣。”⁽¹²⁰⁾他又解释此风前有风虹，纹理色彩如贝壳状，所以将此风称为飓风。他还认为《岭表录异》、柳宗元（773—819）的诗等唐代文献中所说的‘飓风”，都是这音贝的飓字。明谢肇淛《五杂俎》指出，福建人称台风为“飓风”。飓音贝，颠簸的意思。明娄元礼《田家五行》：“夏秋之交，大风先，有海沙云起，俗呼谓之风潮，古人名之曰飓风。”⁽¹²¹⁾由此可见，明代仍称台风为飓风，并对飓的词义进行了多种解释。(www.xing528.com)

清代，台风已不再称“飓风”，而开始称“”（台风）这一名称了。原用的“飓”一词并未消失，但词义有了变化，而用来改称寒潮大风或非台风性大风。清代还进一步明确了台风存在的季节。《舟师绳墨》：“立冬北风虽大不为台风，夏至以后北风一起即有台风。”⁽¹²²⁾《香祖笔记》、《岭南杂记》、《台海杂记》、同治《福建通志》等书均有同样说法。康熙《台湾府志》全面地总结了台与飓的区别，从而详细地描述了台风的特点。康熙《台湾府志》记载：“风大而烈者为飓，又甚者为台。飓常骤发，台则有渐。飓或瞬发倏止，台则常连日夜，或数日而止。大约正、二、三、四月发者为飓，五、六、七、八月发者为台。九月则北风初烈，或至连月，俗称九降风，间或有台，则骤至如春飓。船在洋中遇飓犹可为，遇台不可当矣。过洋以四月、七月、十月为稳。盖四月少飓日，七月寒暑初交，十月小阳春候，天气多晴顺也。最忌六月、九月，以六月多飓，九月多九降也。十月以后，北风常作，然台飓无定期，舟人视风隙以来往。五、六、七、八月应属南风，台将发则北风先至，转而东南，又转而南，又转而西南始至。台飓多带雨。九降则无雨而风。五、六、七月间风雨具至，即俗所谓西北雨，风时雨也。舟人视天色有点黑，则收帆、严舵以待之。瞬息之间风雨骤至，随刻即止。若预待稍迟，则收帆不及而或至覆舟焉。……清明以后，地气自南而北，则以南风为常。霜降以后，地气自北而南，则以北风为常风。若反其常，则台飓将作，不可行舟。”⁽¹²³⁾

关于台风名称在明末清初由“飓”改为“”的原因，目前可归纳有四种可能：

（1）明万历（1611—1619年）时，今台湾岛始称“台湾”⁽¹²⁴⁾。由于台湾岛正处于太平洋台风的要道，很多台风都是穿过台湾进入大陆。“台湾风信，与他海殊异，风大而烈者为飓，又甚者为台。……五、六、七、八月起者为台。”⁽¹²⁵⁾

（2）广东口音“大”与“台”相近，广东人称大风，而别处人可能听作台风。时间一久，也就将这种特殊的大风算作台风了。

（3）“泰丰”（Typhon）是古希腊史诗《神权史》（Theogony）中冥王在地上生出的一个怪物，它是海上风暴之父。明末荷兰殖民者侵占台湾后，经常在这里遇到此热带风暴，因此就用现成的海上风暴之父“泰丰”之名称之。后来“Typhon”演变为“Typhoon”，而“泰丰”也就转为汉语台风了。

（4）台风是阿拉伯语Tufan的音译。

台风是风速很大（8级以上）的热带气旋。黄海、东海、南海均是台风活动频繁地区。台风对于我国古代航海是严重的威胁。台湾和大陆自古联系密切，横渡台湾海峡的航海活动十分频繁。南海是我国和东西洋各国交通繁忙的海区。古代水手对台湾海峡和南海北部的台风预报有较多的记载，经常用断虹、断霓或赤云来预报台风的到来。⁽¹²⁶⁾

明陈继儒《珍珠船》：“南海有飓母风，四面而至，裂屋拔木，……将作则虹见，谓之飓母。”⁽¹²⁷⁾清徐怀祖《台湾随笔》：“若天边云气如破帆，即台飓将至，断霓者，断虹也，亦风至之征。苏党⁽¹²⁸⁾飓风赋所谓断霓饮海者指此。”《香祖笔记》又把断虹、断霓比喻为屈鲎。“凡台将至，则天边有断虹，先见一片如船帆者，曰破帆梢，及半天如鲎尾者，曰屈鲎。”⁽¹²⁹⁾然而，断虹并非都是台风的先兆。断虹在早晨出现就不是台风先兆，而是无台风的标志。这些情况，古代也已记述。明《东西洋考》：“断虹晚见，不明天变。断虹早挂，有风不怕。”⁽¹³⁰⁾明《海道经》也有相同记载。

古代东南沿海渔民、水手常用雷来预兆台风。郁永河《采硫日记》有，台风，“海上人甚畏之，惟得雷声即止”⁽¹³¹⁾。《舟师绳墨》：“六月雷响止九台，七月雷响九台来。”⁽¹³²⁾《台海使槎录》、《测海录》、《台湾外记》等书也有这样的说法。可见清时这一谚语在东南沿海是十分流行的。这种打雷和台风有关系的说法，是符合实际情况的。我国大陆和近海，盛夏受暖高压控制，冬季受冷高压控制。而实际上台风是一种低气压，所以无论冬季还是夏季是无法接近我国大陆的。盛夏雷暴最多，但这只是在高压天气内部，由地方性的强烈热对流形成，而与台风无关。所以六月打雷根本不是台风的预兆，相反却证明这里正被热高压牢牢地控制着，台风（低气压）过不来。但秋季情况正相反。这时，冷暖两个高压开始交替。高压之间的锋面或低压有可能控制这些地区。于是台风（低气压）有可能被吸引过来。秋季往往是冷锋。锋面坡度陡。暖空气被迅速抬升，形成雷暴天气，所以七月打雷往往预示着台风的到来。

台风是气流幅合造成的，是四方之风。台风过境，风向不断依此变化一周。因此，风向的变化也可以预报台风。《采硫日记》：“占台风者，每视风向反常为戒，如夏月应南而反北，秋冬与春应北而反南，旋必成台，幸其至也渐，人得早避之，又曰风四面皆至曰台，不知台虽暴，无四方齐至理。比如北风，台必转而东，东而南，南又转西，或一二日，或三五七日。不四面传遍不止。是四面递至，非四面并至也。”⁽¹³³⁾这里说的台风“是四面递至，非四面并至”，对于一个地方台风过境来说的确是这样的。《测海录》有更详细的说明：“占台者每视风反常则知之。清明以后，地气自南而北，以南风为常，应南风而反北。霜降以后，地气自北而南，以北风为常，应北而反南，则台将作。六七月北风，则必为台矣。六月初六前后七日，尤宜谨防之，俗云六月防初，七月防半。”

海洋中有一种涌（长浪），波长很大。涌的波速与水深的平方根成正比，所以有较大的速度。如台风移动速度每天500公里，则台风引起的长浪的速度每天近1000公里。所以在台风袭来前，近海会先产生涌浪。这种无风的涌浪，古代称“移浪”⁽¹³⁴⁾，移浪会使潮水异常（潮候潮高反常），长海翻腾，浅海淤泥搅起，海水发臭，海生动物习性异常。所有这类现象古代水手称为“天神未动，海神先动”⁽¹³⁵⁾。渔民、水手对涌十分重视，并用于预报风暴。这方面记载较多。明周履靖《天文占验》：“满海荒浪，雨骤风狂”，“海泛沙尘，大飓难禁”⁽¹³⁶⁾。《东西洋考》、《海道经》均有“海泛沙尘，大飓难禁”的记载。《舟师绳墨》：“天神未动，海神先动，或水有臭味，或水起黑沫，或无风偶发移浪，礁头作响，皆是做风的预兆。”⁽¹³⁷⁾清林谦光《台海纪略》：“凡遇风雨将作，海必先吼如雷，昼夜不息，旬日乃平。”⁽¹³⁸⁾上述这类记载均是用涌来预报风暴。

由于涌作用引起海洋动物习性异常，古代亦用此来预报风暴，明李时珍（1518—1593）《本草纲目》：“文鳐鱼……有翅与尾齐，群飞海上，海人候之，当有大风。”⁽¹³⁹⁾明戚继光（1528—1587）《风涛歌》：“海猪乱起，风不可也”，“虾笼得，必主风水”⁽¹⁴⁰⁾。《东西洋考》、《海道经》均有“蝼蛄放洋，大飓难当”，“乌蜉弄波，大飓难当”，“白虾弄波，风起便知”等记载。清《测海录》记载：“飓风将起，海水忽变为腥秽气，或浮泡沫，或水族戏于波面，是为海沸，行舟宜慎，泊舟尤宜防。”清《采硫日记》：“海中鳞介诸物，游翔水面，亦风兆也。”⁽¹⁴¹⁾除了水族，古代还认为海鸟乱飞也是台风征兆。戚继光《风涛歌》：“海燕成群，风雨便临。白肚风作，鸟肚雨淋”，“逍遥（鸟）夜叫，风雨即至”。《顺风相送》记载：“禽鸟翻飞，鸢飞冲天，具主大风。”⁽¹⁴²⁾清毛祥麟《墨余录》有详细记载。《墨余录》：“岁辛酉（1861年）八月十九日夜间，满城闻啼鸟声，其音甚细，似近向远，闻者毛发然皆竖，在乡间亦然。……余以频海之鸟，恒宿沙际，值海风骤起，水涨拍岸，鸟翔空无所栖止，故哀鸣如是。此疾风暴之征也。当于日内见之。翌日，频海果大风雨，二日始止。”⁽¹⁴³⁾总之，利用海象来预报风暴在古代已受到重视。《东西洋考》、《海道经》中均有占海篇，对此有全面介绍。甚至非海洋动物对海洋风暴亦有预报作用。《唐国史补》：“舟人言鼠亦有灵，舟中群鼠散走，旬日必有覆溺之患。”⁽¹⁴⁴⁾

预测到风暴，特别是台风即将来临，水手们总是千方百计在风暴袭来之前，及时把船驶到附近的避风港中。针经、更路簿等古代导航书中大多记载有航线附近的避风澳（避风港）。明《海运篇》记载：“夫风涛漂溺之虞，以其天道常变不一也。欲免漂溺之患，如沈氏笔谈⁽¹⁴⁵⁾，每日五鼓初，起视星月明洁，四际至地，皆无云气，便可行船。至于巳时即止，则不遇暴风矣。中道云起，即便易柁回舟，仍泊旧处，可保万全。”⁽¹⁴⁶⁾清《海岛礁屿沿海水途》一书详细记载了从福建泉州港到浙闽交界处的沿海各地的“逃台稔澳”，有泉州港、兴化港、福州港、福宁港内等43处。强台风时，有时舟虽泊澳亦常至齑粉。《测海录》：“避澳而风忽转。如以此澳受南飓，则舟立碎。”乾隆《台湾府志》：“澎湖湾船之澳，有南风、北风之别。时当南风，误湾北风澳、时当北风，误湾南风澳，则舟必坏。”⁽¹⁴⁷⁾《舟师绳墨·碇手事宜》：“常见厦门作飓上风，一船断碇，一撞二、二撞四，如转圆石于千仞之山，一时数十号大船顷刻尽成齑粉。”由此可见，船舶进入避风澳也不一定很安全。船舶不仅要预测风暴，还需要尽快了解风向，然后选择合适的避风澳。进澳还切忌船舶在风的方向上雁行排列，以避不测。⁽¹⁴⁸⁾

（三）龙卷风

龙卷风是一种强烈的小范围旋风，是一种严重的灾害性天气现象，船舶在海洋中遇到龙卷风，是会立即船毁人亡的。

明郎瑛《七修类稿》：“世人见龙，或挂或斗，或经过或取水，则必风雨交至，雷电晦暝，甚至败屋拔木。不过闪闪于云烟中，见其盘旋之势耳！”⁽¹⁴⁹⁾这里不仅列出了人们见到的各种龙卷风状况，而且强调龙卷风与雷、电、风、雨等雷雨情况是相伴随的，指出了它产生的天气条件。

清时在《台湾采访册》中详细生动地描绘了龙卷风。《台湾采访册》：晴天“忽黑云四布，从远岫起。人见之，有尾在云际蜿蜒，不知何物，咸称之曰鼠尾。尝上此路，至湾里溪，渡中流，见一物，在云脚间，或伸，或缩，初见如丝，如鼠尾，再则如绳，如牛尾矣。少顷间，小者大者数十条，更有广至数围，渐渐逼近，风遂暴起，舟子惊曰：‘鼠尾起矣！不速至岸，必被淹没’。舟人大恐，甚有哭者。幸到岸，急风大至，与舆夫俱蹲竹下，有顷风止，乃得行”⁽¹⁵⁰⁾。这里描绘了龙卷风的发展形成过程。开始很细如丝如鼠尾，并且时往下伸，时又往上缩，以后不断发展，变大如绳，如牛尾，或更粗大，并且大小可达数十条。这种形成过程的描述是很有科学价值的。⁽¹⁵¹⁾

（四）海市蜃楼

在烟波浩渺的海面上，往往会出现远处有物体影像的一种奇幻景象，这就是海市蜃楼。这在中国古代早就引起人们的极大兴趣，并有生动的描述和合理的说明。到明清时期，对其成因有了更科学的解释。

嘉靖九年（1530年）郎瑛对海市蜃楼进行了科学解释。他的《七修类稿》记载：“登州海市，世以为怪，不知有可格之理。第人碍于闻见之不广，故于理有难穷。”但“观其所见之地有常，而所见之物亦有常。又独见于春夏之时，是可知也。……春夏之时，地气发生，则于水下积久之物而不散者，熏蒸以呈其像也，故秋冬寂然，无烟无雾之时，又不然矣！观今所图海市之形，不过城郭山林而已，岂有怪异也耶”⁽¹⁵²⁾。《七修类稿》介绍了陕西、淞江、广西象州也有海市蜃楼后，反驳海市蜃楼的神秘解释，反问“岂三方所见，亦鬼怪也邪？”接着指出，“新结气空中，遇天地，则随气以见……何足为怪”⁽¹⁵³⁾。这里郎瑛不仅从海市蜃楼产生的季节、地点、蜃景内容固定来说明海市蜃楼并非鬼怪，不足为怪，海市成因并非不可知，而是有其规律性，可以探索的。于是《七修类稿》提出自己的科学解释：“春夏之时，地气发生，则于水下积久之物而不散者，熏蒸以呈其像也。”或“新结气空中，遇天地，则随气以见”。郎瑛提出天地间，由于地气不散，上下不同的气交密形成蜃象，这是正确的。现在一般也认为由于有下冷上热的空气逆温层存在，下层空气较密较稳定，使光线折射，造成海市蜃楼。

9年以后，嘉靖十八年（1539年），陈霆对海市蜃楼又有了进一步的科学解释。陈霆，字水南，吴兴人，著有《两山墨谈》。他介绍了安丰塘的海市蜃楼后，指出：“然城郭人马之状疑塘水浩漫时为阳焰与地气蒸郁偶而变幻而见者，寡知识遂妄云已耳！”⁽¹⁵⁴⁾陈霆的解释与郎瑛差不多，但更强调了上下是不同的空气层，上层是热的日光中浮动的尘埃，下层是潮湿的地气，彼此作用变幻，才形成蜃景。郎瑛和陈霆均提出大气层铅直方向上的不均匀性。陈霆更进一步提出太阳光的作用。这是两个新的概念。尽管二人均没有谈及更具体的形成机制，但这两个新概念是一个大的进步。

1664年方以智《物理小识》又进而强调：“海市或以为蜃气，非也。”接着他转引张瑶星的论述：“登州镇城署后太平楼，其下即海也。楼前对数岛，海市之起，必由于此。”⁽¹⁵⁵⁾这里的数岛即庙岛群岛。由此可见张瑶星、方以智，明确认为海市蜃楼既非仙山琼阁，又非蜃气所致，而是现实的岛屿城镇景色，在大气不均匀层中的反映。《物理小识》还谈到阳炎、水影、旱浪，这也实为海市蜃楼。《物理小识》记载：

燕、赵、齐、鲁之郊，春夏间，野望旷远处，如江河白水荡漾，近之则复不见，土人称为阳炎。盖真火之气，望日上腾而为湿润之水土所郁留，摇飏，重蒸，故远见其动。莽苍之色得气而凝厚，故又见其一片浩然如江河之流也，……晋符坚载记日，建元十七年，长安有水影，远观若水，视地则见，人至则止，亦谓之地镜。陆友仁曰，宋宝佑六年四月，常州晋陵之黄泥岸亦有此异相，传呼为旱浪。愚者曰，日中野马飞星烨然者，阳炎之端也，奇者为水影、旱浪，实则凡光生炎，炎自属阳。凡光似镜，镜能吸影，光与光吸，常他处之影于此处。云分衢路日射回薄，其气平者为阳炎、旱浪，其气厚者为山市海市矣。⁽¹⁵⁶⁾

由此可见，方以智不仅进一步发展了郎瑛、陈霆的上下气层不同和太阳光的作用原理，而且又进一步指出海市蜃楼和较常见的阳炎、水影、旱浪有着相同的成因，只是大气层厚薄有所不同而已。

清初揭暄、游艺进一步阐明了方以智的观点。揭暄注《物理小识》时，阐述了自己观点，指出：“气映而物见。雾气自涌，即水气上升者，水能照物。故其气清明上升者，亦能照物。气变幻则所照之形亦变幻……地上人物，空中无时不有，特气聚则显耳，故不论山海都地悉得见之。”⁽¹⁵⁷⁾揭暄、游艺在《天经或问后集》中，还专门画了个“山城海市蜃气楼台图”。图中的海市蜃楼正是实际城市景物在大气中的反映。⁽¹⁵⁸⁾图中有段注记，可以认为是中国古代对苏东坡、沈括、郎瑛、陈霆、张瑶星、方以智等人这条对海市蜃楼成因的科学认识路线的总结，观点也与现代解释相近似。这段“山城海市蜃气楼台图”注记是宝贵的科学遗产，全文如下：

水在涯埃，倒照人物如镜，水气上升，悬焰人物亦如镜。或以为山市海市蜃气，而不知为湿气遥映也。山东有学师任新城者问及此。余曰：“所映者，乃近界城土，非真有人物也”。曰：“信然。”昔曾见海市中城楼。外植一竿乃本府东关所植者。因语以湿气为阳蒸出水上。竖则对映，横则反映。气盛则明，气微则隐。气移则物形渐改耳。在山为山城。在海为海市，言蜃气，非也！

揭子游子同记

或见登州海市。岛下先涌白气，状如奔潮。岛下涌气，阳升温也。气成白者‘湿为阴抑。如冬月呵气，乃成白也。聚不得散，故成光见象。

1853年（咸丰癸丑）英国传教士艾约瑟（J．Edikins，1823—1905）和张福禧（？—1862）合译《光论》一书，系统地向中国介绍了近代西方光学知识。该书在介绍了折射后，详细地描述了海市蜃楼，并画了蜃景图。《天经或问后集》对海市蜃楼成因的认识已接近于近代世界光学水平。⁽¹⁵⁹⁾