南边出现彩虹说明太阳在南方且云层中有水汽。当阳光穿过云层里的水滴时，光线被折射和反射形成弧形光带。彩虹弧顶高度大概和太阳角度相同，所以彩虹总在南边。

因为彩虹形成需要同时满足三个条件：第一，太阳在观察者头顶偏南方向；第二，云层中有大量小水滴；第三，光线入射角度要在1度到2度之间。气象数据显示，当太阳高度角低于42度时，彩虹才会完整显现。比如现在下午三点，太阳大概在南偏东15度方位，云层中水汽浓度达到80%以上，这时候南边天空出现彩虹是正常现象。其实彩虹弧顶高度和太阳角度是等高的，所以当太阳在南边时，彩虹自然也会在南边。而且彩虹的七种颜色排列顺序是内红外紫，这是因为红光波长较长，折射角度更小。