海市蜃楼是一种因远处物体被折射而形成的幻象，其产生原因是太阳使地面温度上升后形成的一种气温梯度，由于密度不同，光线会在气温梯度分界处产生折射现象。
海市蜃楼经常发生在海上，因为海上一定范围之内的空间空气湿度较大，厚度也比较大，这样大面积的水蒸汽在运动下，阴差阳错地形成了一个巨大的透镜系统。当近地面的气温剧烈变化时，则会引起大气密度的巨大差异，远方的景物，在光线传播时则会发生异常折射和全反射，从而造成蜃景。
另外，“海市蜃楼”的形成与天气形势、气象条件、地理位置、地球物理等有密切联系。
当海市蜃楼出现时，气象会发生明显变化。根据资料分析，“海市蜃楼”出现的前一天都出现了明显的降水、降温天气，气温普遍比之前一天明显偏低。
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