首先我们需要确定不同高度的气温如何,目前处于夏季,按照我们正常的思路来讲,气温应该是越靠近地表越热(就如地表温度和气温的区别一样),但这个结论只是正对部分陆地而已,由于事发地位于海面,而我们知道海水的温度波动是比较慢的,在加上海水表面蒸发会带走热量,因此相比于海面上空一定高度以内的气温而言,海面附近是比较冷。
而温度较低时,空气的折射率就会高一些,因此总的来讲,由下而上,空气折射率在逐步地降低。
上面最关键的点讲完了,还剩一个次要点,那就是海市蜃楼的原景在哪,因为这决定了你会看到什么的景物,根据本次事例,原景就是海域里的坪洲岛以及附近的物体,不过在刚才的那副图上,我们用城堡去代替一下。
由于地球表面存在曲率,也就意味着一个人站立时,他能够看到的范围是有限的,如果没有海市蜃楼,那么这座城堡他是看不见的。但此时由于天气条件比较适宜,于是当这座城堡发出的光线在朝着斜上方发出时,由于路径上的折射率在不断地变小,因而整体来看,光线就弯曲了,向外凸出,最后在最高点的位置,达到了全反射的要求,直接改变了方向,朝着斜下方而来,最终进入人类的眼睛里。
而这时,对于我们自己来讲,因为眼睛的朝向是远处海面以上范围,虽然实际上的城堡位置更加靠后而且偏下,但我们依旧会认为在海面以上看到了城堡,换成本次事件的物体,那就是我们在远处海面上看到了鱼形的坪洲岛部分景象。
实际上上述的情况就属于上现海市蜃楼,而一般沙漠上出现的海市蜃楼都属于下现的,至于侧现海市蜃楼,它的起因也是温度差异(也可以说是大气密度差异),只不过这个差异体现在水平方向,而不是像前两种体现在高度方向上。