上位蜃気楼は、下が冷たく上が暖かい空気層によって発生します。通常、地表から高度が上がるにつれて気温は下がりますが、上位蜃気楼が起きる空気層では、この関係が逆転しています。このように高度と気温の関係が逆転した空気層を逆転層といいます。

では、富山湾ではどのように逆転層ができるのでしょうか。いくつかの説はありますが、現在有力とされているのが、海上にある低温の空気の上に、日中の陸地で暖められた空気が流れ込むというものです。富山湾には、冷たい雪解け水が流れ込むため、夏でも富山湾の海水温度は低く保たれています。よって、空気層の下部は冷たいままであり、その上に温度の高い空気が流れ込むのであれば、確かに逆転層は起こりえます。しかし、上位蜃気楼が発生しても、実際に肉眼で観測できるのは年に5回あるかないか。冬の寒い時期であれば毎日でも見られる下位蜃気楼に比べれば、上位蜃気楼との遭遇条件がいかにシビアであるかが分かります。

ちなみに、上位蜃気楼が見られるのは北海道も同様で、最近では新潟や茨城でも観測報告があります。これは気象が変化したわけではなく、関心を持つ人が増えてきたことが理由であるといいます。蜃気楼現象は、いわば遠方の対象物の変化。魚津で観測が多いのは、湾内にあり、対象物となる対岸の工場などが見えやすいためです。また、冒頭のとおり、室町や江戸時代から蜃気楼についての記録が残されてきたため、地域の関心がもともと高かったともいわれています。

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