Suuret rakeet Suomessa ja muualla – miten ne syntyvät?

Suomi on tänä kesänä säästynyt rajuimmilta raekuuroilta, mutta Euroopan etelä- ja keskiosasta on kantautunut säännöllisin väliajoin ikäviä uutisia raetuhoista. Suuret (Suomessa halkaisija väh. 2 cm) tai jättikokoiset rakeet (Suomessa halkaisija väh. 5 cm) aiheuttavat keskileveysasteilla kesäisin vuosittain mittavia taloudellisia vahinkoja mm. maanviljelykselle ja rakennuksille. Vaarallisimpia jättirakeet ovat kuitenkin lentoliikenteelle.

Muistan viime kesältä tapauksen, jossa Delta Airlinesin lennolla Bostonista Salt Lake Cityyn koettiin todellinen vaaratilanne lentokoneen joutuessa keskelle aktiivista ukkospilveä jättirakeineen. Valtavat rakeet miltei rikkoivat lentokoneen tuulilasin Coloradon yllä, mutta onni onnettomuudessa: lento pääsi tekemään turvallisesti hätälaskun. Tällaisia lentoja ei toivoisi kenenkään kohdalle.

Rakeiden syntyminen ja esiintyminen Suomessa

Rakeet syntyvät kuuro- tai ukkospilvissä vallitsevien voimakkaiden nousuvirtausten yhteydessä tyypillisesti n. 5-8 kilometrin korkeudella. Voimakkaimmat nousuvirtaukset voivat olla jopa yli 40 m/s, ja tiettävästi kaikista rajuimpien nousuvirtausten voimakkuus riittäisi kannattelemaan aikuista ihmistä ukkospilvessä. Rakeet muodostuvat pilven keskiosassa, kun pienten vesipisara- tai lumiraealkioiden pinnalle tiivistyvä vesihöyry jäätyy. Tämän jälkeen rakeet kasvavat vielä hetken, kunnes nousuvirtaus heikkenee tai rakeista tulee tarpeeksi raskaita.

Pienimmät rakeet sulavat nopeasti pudotessaan: esimerkiksi herneen kokoisten rakeiden suuruus on saattanut viiden kilometrin korkeudella vielä olla 3-5 kertaa suurempi kuin maanpintatasolla. Mitä suuremmasta rakeesta on kyse, sitä suurempi putoamisnopeus ja sitä vähemmän rae ehtii sulaa pudotessaan maanpinnalle. Herneen kokoinen rae putoaa maanpinnalle keskimäärin nopeudella 9 m/s, kun taas halkaisijaltaan 8 cm:n kokoisten jättirakeiden putoamisnopeus voi olla jopa 50 m/s. Raskaat rakeet yhdistettyinä rajuun putoamisnopeuteen ovat hengenvaarallisia niin ihmisille kuin eläimillekin.

Suomen tiettävästi suurimmat rakeet liittyivät 8.8.2014 syntyneeseen supersoluun Kainuun Suomussalmella, jolloin jättirakeet olivat halkaisijaltaan jopa 8-9 -senttisiä. Maailman suurimman rakeen titteliä pitää epävirallisesti tällä hetkellä Etelä-Dakotaan elokuussa 2010 tippunut, halkaisijaltaan 20-senttinen raemöykky.

Kuva 1: Toukokuussa 2014 Kanta-Hämeen Liesjärvellä satoi suuria rakeita (kuva: Markus Mäntykannas)

Kuva 1: Toukokuussa 2014 Kanta-Hämeen Liesjärvellä satoi suuria rakeita (kuva: Markus Mäntykannas)

Kuva 2: Tyypillisiä, pieniä jäärakeita ukkoskuuron yhteydessä Torniolla elokuun 2015 alussa (kuva: Anne Siivola, Instagram: @annesiivola)

Kuva 2: Tyypillisiä, pieniä jäärakeita ukkoskuuron yhteydessä Torniolla elokuun 2015 alussa (kuva: Anne Siivola, Instagram: @annesiivola)

Suomessa raetyypit voidaan karkeasti jakaa kolmeen eri luokkaan: jää- ja lumirakeet sekä lumijyväset. Jäärakeet ovat suurimpia ja liittyvät kuuro- tai ukkospilviin; lumirakeet ovat korkeintaan herneen kokoisia, kevyitä ja niitä sataa yleensä talvi- tai kevätaikana, kun taas lumijyväset ovat yleisimpiä talviaikana, kooltaan hyvin pieniä ja rakenteeltaan hauraita.

Suurimmat jäärakeet havaitaan yleensä toukokuun loppupuolelta elo-syyskuun vaihteeseen yltävällä ajanjaksolla. Valtaosa, jopa yli 60 %, suurista rakeista havaitaan heinäkuun aikana, kun taas kesä- ja elokuussa havaintoja tehdään kumpanakin kuukautena n. 15 %. Yleisimmin suuria rakeita esiintyy klo 14 ja 19 välillä siten, että kaikista suurimpien rakeiden todennäköisyys on suurimmillaan vasta klo 16 jälkeen. Synoptisesti otollisin suurille rakeille on Kuvan 3 kaltainen, jossa Suomen länsi- tai lounaispuolella on pintamatalapaine ja Venäjällä korkeapaineen keskus. Mikäli näiden välissä pintakerroksessa käy lämmin ja kostea ilmavirtaus etelän tai kaakon puolelta ja ylempänä ilmakehässä vallitsee voimakas lounaan puoleinen ilmavirtaus, on ilmakehässä nk. tuuliväännettä, joka yhdessä voimakkaiden nousuvirtausten kanssa mahdollistaa suurten rakeiden kehittymisen. Tilastollisesti suuria rakeita havaitaan Suomessa eniten maamme etelä- ja lounaisosassa, erityisesti Satakunnasta kohti itäistä Uuttamaata yltävällä alueella.

Euroopassa puolestaan suurille rakeille otollisia alueita ovat Pohjois-Italian ja -Espanjan ylängöt. Tilastollisesti maailman suurimmat rakeet lienevät tippuneet Yhdysvaltojen Keskilänteen, Bangladeshiin ja Keski-Kiinaan.

Kuva 2: Suurien rakeiden riskin on todettu olevan suurimmillaan, kun Suomen länsi- tai lounaispuolella on matalapaineen alue ja maahamme virtaa kaakosta tai idästä lämmintä ja kosteaa ilmaa. Yläilmakehässä taas tuuli puhaltaa voimakkaasti eri suunnasta, jolloin esiintyy myös tuuliväännettä. Helteisen sektorin päälle kiilaava kylmä rintama luo otolliset olosuhteet ukkosille ja rakeille.

Kuva 3: Suurien rakeiden todennäköisyyden on suurimmillaan, kun Suomen länsi- tai lounaispuolella on matalapaineen alue ja maahamme virtaa kaakosta tai idästä lämmintä ja kosteaa ilmaa. Yläilmakehässä taas tuuli puhaltaa voimakkaasti eri suunnasta, jolloin esiintyy myös tuuliväännettä. Helteisen sektorin päälle kiilaava kylmä rintama luo otolliset olosuhteet ukkosille ja rakeille.

Nice to know: Raeparametrit – pieni opas rakeiden ennustamiseen

Kiinnostuneimille pieni tietoisku loppuun siitä, miten suuria rakeita voidaan ennakoida ja mitkä ovat suotuisimmat olosuhteet Suomessa niiden esiintymiselle.

  • Suomen länsi- tai lounaispuolella oleva matalapaineen alue yhdistettynä hyvin lämpimään ja kosteaan pintavirtaukseen kaakon puolelta kasvattaa rakeiden todennäköisyyttä varsinkin, mikäli lännestä on saapumassa kylmä rintama.
  • Mitä kosteampi alailmakehä, sen enemmän ”rakennusainesta” rakeilla on.
  • Suuret CAPE-arvot mahdollistavat voimakkaat nousuvirtaukset. Liian suuret arvot, yli 3500 J/kg, eivät kuitenkaan enää ole suotuisia suurien rakeiden esiintymiselle.
  • Kohtalaisen suuri DLS (deep layer shear) eli paksun kerroksen tuuliväänne 0-6 km:n korkeudella heittelee rakeita eri ilmakerroksien välillä, jolloin ne pääsevät keräämään massaa. Suurehkon DLS:n ansiosta ukkosmyräkät ovat pitkäkestoisia, jolloin mm. rakeita suosivien supersolujen syntyminen on mahdollista. Yli 30 m/s DLS:lla suurien rakeiden todennäköisyys pienenee merkittävästi.
  • Keskileveysasteilla suurimmat, halkaisijaltaan yli 8-senttiset rakeet, ovat esiintyneet CAPE-arvoilla 1200-3000 J/kg yhdistettynä 15-30 m/s DLS-arvoihin.
  • Suuri lämpötilavähete, eli voimakas lämpötilan lasku korkeuden mukana, on myös olennainen tekijä. Ala- ja yläilmakehän suuren lämpötilaeron seurauksena pilvet pääsevät kasvamaan korkeutta, ja mikäli lämpötilan nollaraja tulee suuren vähetteen seurauksena vastaan jo tarpeeksi matalalla, rakeet eivät ehdi sulaa pudotessaan.
  • LCL:n (lifting condensation level) eli nk. tiivistymiskorkeuden yläpuolelle yltävä kostea ilma ja runsas vesihöyryn määrä antaa rakeille rakennusaineksen.

Oletko sinä törmännyt Suomessa tai muualla suuriin rakeisiin?

Kategoria: Elämä ja sää, Huomioita säästä, Meteorologin työ, Rajut sääilmiöt, Sää ja luonto, Vuodenajat, Yleistä säästä | Tagit: , , , , , , | 7 kommenttia

Sääilmiöitä keittiössä

Oletko joskus ihmetellyt, miksi meteorologit laittavat mielellään kahviinsa kermaa? Syy on yksinkertainen. Kunnon loraus vähän vanhentunutta kermaa lämpimän kahvin sekaan, muutama väsynyt pyöräytys lusikalla ja silmänräpäyksessä kuppiin ilmestyy erilaisia pyörteitä ja ”rintamia”, jotka erehdyttävästi muistuttavat sääennusteiden ja satelliittikuvien pilvimuodostelmia.

Säärintamia kahvikupissa (kuva P.Takala)

Säärintamia kahvikupissa (kuva P.Takala)

Sään ennustaminen on todellisuudessa varsin pitkälle juuri tällaisten pyörteiden liikkeiden sekä syntyneiden kiehkuroiden eriasteisten värisävyjen laskemista.  Kahvikuppiin ennusteita kukaan ei taida olla laskenut, mutta ilmakehän tilaa ja vastaavia pilvirintamia lasketaan päivittäin ja useampiakin kertoja päivän aikana. Kahvikupin ”pilvimuodostelmat” havainnollistavat kuitenkin hyvin ennustamisen haasteita.  Siinä, missä kahvikupissa pystyttäisiin ennustamaan kermakiehkuran vaalea uloke millimetrin tarkkuudella, sääennusteessa päästäisiin tarkkuuteen, jossa Helsinkiin ennustetun pilvikiehkuran vaalea uloke löytyisi todellisuudessa Maarianhaminasta. No joskus näin käykin jo muutaman päivän päähän ulottuvassa ennusteessa.

Säärintamia Satelliittikuvassa (Foreca)

Säärintamia satelliittikuvassa (Foreca)

Matalapaineet sekoittavat ilmakehän vaakasuuntaisia lämpöeroja

Kahvikupin havainnollistamat  sääjärjestelmät pyörteineen ja rintamineen ovat nykytietokoneille suhteellisen helppoja ennustettavia. Tällaiset laajemmat sadekiehkurat ja pilvisysteemit ovat seurausta matalapainetoiminnasta. Matalapaineiden tehtävä ilmakehässä on tasoittaa ilmakehän lämpöeroja vaakatasossa (yleensä pohjois-etelä suunnassa).  Oikeastaan kaikki kokemamme sää onkin vain ilmakehässä tapahtuvaa lämpöerojen sekoittumista.

Tällaisia matalapaineita ja pilvirintamia pystytään tyypillisesti ennustamaan 3-5 päivää eteenpäin 100-200 kilometrin tarkkuudella. Talvella, kun matalapaineet ovat voimakkaampia, pystytään säärintamien liikettä  samalla tarkkuudella laskemaan  jopa viikon verran.

Konvektio sekoittaa ilmakehän pystysuuntaisia lämpöeroja

Kesällä ilmakehään syntyy päivittäin voimakkaita lämpötilaeroja myös pystysuunnassa. Tällöin säänvaihtelukin tapahtuu varsin eri tavoin kuin talvella. Tämä on ehkä vähän yllättäenkin  tietokoneille se selvästi vaikeampi osuus laskettavaksi.

Kesäpuoliskolla aurinko lämmittää huomattavasti päiväaikaan. Ilma itsessään ei suoraan auringon säteilystä juurikaan lämpene, mutta aurinkoisena päivänä auringon säteet lämmittävät nopeasti maanpintaa. Maa lämpenee helposti yli 40- ja keskikesällä jopa 50-asteiseksi, vaikka ilma olisi miten kylmää tahansa. Koska ilma on hyvä eriste, se ei myöskään johda lämpöä maasta ilmaan. Näin maanpinnan ja ilman välille syntyy suuria lämpötilaeroja jo aamupäivän aikana. Tätä ilmakehän pystysuuntaista lämpötilaeroa sekoittamaan syntyy konvektiota, ilmakehän pystysuuntaista liikettä. Konvektion nouseva liike ei tapahdu yhtenäisesti kaikkialla, vaan se on hyvin paikallista ja nousevien virtausten välissä ilmaa on myös laskevassa liikkeessä. Tämä päinvastaisten liikkeiden rytmi saa aikaan ilmakehässä erikokoisia pyörteitä, jotka ovat tehokkaimmillekin tietokoneille yhä tulevaisuudessakin suurin ennustushaaste.

 

Kumpupilviä kattilassa

Konvektiota voi myös tarkkailla kotona ”keittiökonstein” keittämällä kattilallisen vettä. Kuuma levy vesikattilan alla vastaa auringon lämmittämää maan pintaa. Siinä, missä kattilan pohjasta syntyy nousevia ilmakuplia veden pintaan, syntyy kohoavista virtauksista ilmakehässä kumpupilviä, jotka toisinaan paisuvat valtaviksi ukkospilviksi.

"Kumpupilviä" kattilassa (kuva P.Takala)

”Kumpupilviä” kattilassa (kuva P.Takala)

Kattilassa on mahdotonta millin tarkkuudella tietää, mistä milloinkin yksittäinen kupla kohoaa. Samoin ilmakehässä vastaavien kumpupilvien tarkkaa paikkaa jo kokoa on mahdotonta tietää etukäteen. Varmaa on se, että niitä syntyy yleisesti päiväaikaan maanpinnan lämmettyä ja vastaavasti ne kuihtuvat yöksi, kun aurinko ei enää lämmitä.

Säännöllisiä kumpupilviä Kuva: P.Takala

Säännöllisiä kumpupilviä Kuva: P.Takala

Pilvien osalta tilanne on paljon monimutkaisempi kuin kuplien, jotka kohoavat melko säännöllisinä  ylöspäin veden pintaan poksahtaen. Pilvet eivät ole tasamuotoisia pyöreitä palloja. Niiden koko ja muoto riippuu ilmakehän lämpötilan pystyjakaumasta, joka voi vaihdella äärettömän monella eri tavalla. Pienikin lämmin tai kylmä kerros ilmakehän eri korkeuksissa voi muuttaa pilven muodon ja koon tyystin erilaiseksi.

Lähes kuuropilviksi kasvaneita kumpupilviä. Ylempänä ilmakehässä kuitenki lämpimämpi kerros (inversio), joka tehnyt pilville yhtenäisen katon. (kuva P.Takala)

Lähes kuuropilviksi kasvaneita kumpupilviä. Ylempänä ilmakehässä on lämpimämpi kerros (inversio), joka on muodostanut pilville yhtenäisen katon. (kuva P.Takala)

Kaikkein haastavinta tietokoneille tulee aina olemaan tarkka piste-ennuste kesäaikaan, jolloin säätä hallitsee heikohko matalapainetoiminta. Tällöin pilvet ottavat itse ohjat haltuunsa ja kehittävät omia tuuliaan, jotka edelleen muokkaavat sääsysteemiä, mitä erikoisemmilla tavoilla.

Näkyvä sää on vain veden olomuodon muutoksia

Ilmakehän kohoaviin ilmakupliin liittyy myös veden olomuodon muutoksia. Juuri näin ilmakehän lämpimät ilmakuplat muuttuvat näkyviksi pilviksi. Kohotessaan ylöspäin kuiva ilma jäähtyy noin 10 C/km. Kun ilma jäähtyy riittävästi, näkymätön vesihöyry tiivistyy. Kauniin ilman kumpupilvet syntyvät, kun ilmakehän näkymätön vesihöyry tiivistyy vedeksi. Mikäli pilvet kasvavat kunnolla paksuutta, niiden yläosa jäähtyy pakkasen puolelle ja aamupäivän kauniista kesäpilvistä syntyy sadekuuroja. Mikäli pilven yläosa jäähtyy reilut 20 astetta pakkasen puolelle, vesipisaroiden ja rakeiden hankauksesta syntyy pilveen sähkövarauksia ja jännitteitä, jotka purkaantuvat ukonilmana. Tällaiseen kesämyrskyyn ei välttämättä tarvita lainkaan matalapainetta. Riittää, kun ilmassa on riittävästi kosteutta ja suuria lämpöeroja pystysuunnassa. Konvektio hoitaa loput!

Ukkonen ja salama (kuva P.Takala)

Ukkonen ja salama (kuva P.Takala)

Salamoita en saanut kokkitaidoillani aikaiseksi… Oletko itse saanut aikaan sääilmiöitä?

Kategoria: Huomioita säästä | 8 kommenttia

Hyistä pintavettä ja sumuja Suomenlahdella – syynä kumpuamisilmiö

Moni merenkulkija on erityisesti viime viikolla joutunut Suomenlahdella sankkojen sumujen kouriin ja ihmetellyt hyistä pintavettä. Tuuli ehti puhaltaa useamman päivän ajan luoteesta, jolloin nk. kumpuamisilmiö pääsi kehittymään. Sen seurauksena pintavesi kylmeni Suomenlahden pohjoisosassa monin paikoin vain n. 11-12 -asteiseksi, lämpimämpi pintavesi pakeni kohti etelää. Kylmän pintaveden yllä pääsi syntymään tälle vuodenajalle epätyypillisiä, sankkoja sumuja. Sumut olivat seurausta vesihöyryn tiivistymisestä kylmän alustan yllä. Vastaava ilmiö koetaan merialueilla useimmiten keväällä ja alkukesästä, jolloin lämpimän ilmamassan saapuminen kylmän meren ylle voi synnyttää laajempiakin sumuja.

Merisumua kesäkuussa Helsingin edustalla (kuva: Markus Mäntykannas, Helsinki / Tervasaari)

Merisumua kesäkuussa Helsingin edustalla (kuva: Markus Mäntykannas, Helsinki / Tervasaari)

Kumpuamisilmiön anatomiaa

Kumpuaminen tarkoittaa veden liikettä syvemmältä pintaa kohden. Suomen merialueilla vesi ei ole peräisin kovinkaan syvältä, yleensä noin 10-20 metristä, kun taas valtamerillä 200 metrin syvyydestä. Kumpuamista voidaan kuvata nk. Ekman-ilmiön avulla: esimerkiksi Suomen etelärannikolla kumpuamisprosessi on voimakkaimmillaan tuulen puhaltaessa lännestä, jolloin Ekman-teorian mukaan vesi rannikon edustalta kulkeutuu tuulesta katsottuna oikealle eli avomerelle päin Coriolis-ilmiöstä johtuen. Rannikolta poistuva vesi korvautuu syvemmän kerroksen kylmemmällä vedellä. Vastaavasti jos tuuli puhaltaa etelärannikolla idän kantilta, tulee avomereltä rannikon edustalle ”ylimääräistä” vettä, joka painuu syvemmälle.

Kumpuaminen saattaa kesällä alentaa pintaveden lämpötilaa parhaimmillaan jopa yli 10 asteella lyhyessä ajassa. Kumpuamisen yhteydessä syvemmältä nouseva vesi on kylmää ja ravinnerikasta, joten aurinkoisessa ja heikkotuulisessa säässä kumpuamisalueille voi muodostua herkästi leväkukintoja. Kumpuamisilmiö kestää Itämerellä yleensä 0,5-10 päivää ja lämpötilaero avomeren ja kumpuamisalueen välillä on 2-10 astetta. Suomenlahdella rannikon suuntaisen tuulen pitää kestää pari vuorokautta ennen kuin kumpuaminen kehittyy ja tuulen nopeuden on oltava vähintään 7-10 m/s. Kumpuamisalueen laajuus on yleensä 5-20 kilometriä rannikosta ulospäin ja 30-150 kilometriä rannikon suunnassa.

Itämeren tärkeimmät kumpuamisalueet sijaitsevat rannikoiden läheisyydessä: aivan Suomen etelärannikon kupeessa, Suomenlahden itäosassa Pietarin edustalla ja Viron rannikolla. Loppukesästä ja alkusyksystä meriveden pintalämpötila saattaa voimakkaassa kumpuamistilanteessa olla joskus Helsingin edustalla vain +10 astetta kun taas 10-20 km avomerellä päin vesi voi olla 20-asteista. Tuulisten päivien jälkeen kannattaa siis tarkistaa uimaveden lämpötila, jotta välttyy hyiseltä yllätykseltä.

Kumpuamisilmiön seurauksena kylmentynyt pintavesi Suomenlahden pohjoisosassa näkyy myös tästä merivesilämpötila-animaatiosta. Lisätietoa meriveden lämpötilaennusteista täältä!

Kumpuamisilmiön seurauksena kylmentynyt pintavesi Suomenlahden pohjoisosassa näkyy myös tästä merivesilämpötilakuvasta. Lisätietoa meriveden lämpötilaennusteista täältä!

Kategoria: Elämä ja sää, Kesä, Vuodenajat | Tagit: , , | 9 kommenttia

Utareita taivaalla

Mammatuspilvet (nimi peräisin latinan kielisestä sanasta, mamma, eli naisen rinta) eli utarepilvet vangitsevat huomion taivaalla. Tämä pilvityyppi poikkeaa monesta muusta pilvien uhkaavan ja provosoivan ulkoasun ansiosta. Mammatuspilvet liittyvät yleensä ukkospilviin, joiden reuna-alueilla voimakkaat nousuvirtaukset ovat kääntyneet laskuvirtauksiksi. Mammatuspilviä esiintyy tyypillisesti 4000-7500 metrin korkeudella ja niihin liittyy voimakasta turbulenssia.

Itse ukkospilvi syntyy, kun lämmintä ja kosteaa ilmaa virtaa ilmakehän ylempiin kerroksiin. Pilven yläosa alkaa levitä sivusuuntaan, kun sen kasvukorkeus saavuttaa stratosfäärin, jonka rajan yli ukkospilvi harvoin pääsee kasvamaan. Stratosfäärissä ilma on vakaampaa ja kuivempaa, ja tämä raja-alue toimii ikään kuin kattona ukkospilvelle. Pilven kasvaessa tarpeeksi korkeutta erkanee siitä sivusuunnassa leviävä alasin, jonka alapuolella on pilvimassaa huomattavasti kuivempaa ilmaa. Kuivan ja kostean ilman rajamailla nousuvirtaukset kääntyvät äkillisesti laskuvirtauksiksi tasoittaakseen epätasapainotilaa. Alasimen alaosaan alkaa muodostua laskuvirtausten aiheuttamia pullistumia eli mammatuspilviä. Ne voivat parhaimmillaan yltää useiden satojen kilometrien päähän itse ukkospilvestä. Todennäköisimmin mammatus- eli utarepilviin törmää lämpiminä vuodenaikoina myöhäisiltapäivästä, jolloin kuuropilvet ovat yleensä kasvaneet täyteen mittaansa.

Lentoliikenteen kannalta kuuropilvet, erityisesti sellaiset, joissa on alasimainen rakenne tai utarepilviä, ovat vaarallisia. Pilvissä ja niiden välittömässä läheisyydessä on voimakasta turbulenssia, joten lentäjät pyrkivät yleensä kiertämään pilvet.

Mammatuspilviä Helsingin yllä keväällä 2016. (kuva: Markus M.)

Mammatuspilviä Helsingin yllä keväällä 2016. (kuva: Markus M.)

Kategoria: Huomioita säästä | 4 kommenttia

Katsaus heinäkuuhun

Suomen aktiivisin kesälomakausi on alkanut, joten heinäkuun sää kiinnostaa useita. Paikallissääennusteet ulottuvat aina maksimissaan vain parin viikon päähän, ja niiden luotettavuus heikkenee Suomen oloissa selvästi jo muutamannen päivän kohdalla, joten tänään luodaan katsaus kuukauden pitkän ajan ennusteeseen.

Yksi merkittävimmistä säämallituottajista, ECMWF (European Centre for Medium-Range Forecasts), tekee ”normaalien” ennusteiden lisäksi kuukauden ja vuoden pituisia pitkiä ennusteita.

Pitkät ennusteet eroavat lyhyistä siinä, että niissä ei lainkaan pyritä ennustamaan säätä tietylle ajanhetkelle tietyssä paikassa, vaan niissä pyritään arvioimaan sitä, millä todennäkösyydellä esim. lämpötila, sade ja ilmanpaine ovat laajalla alueella ajankohdan keskiarvoa suurempia tai pienempiä jollakin ajanjaksolla.

Kuukauden mittaisissa ennusteissa arviot annetaan viikkokohtaisesti: maanosakohtaiset kartat näyttävät sinisinä tai punaisina läntteinä ne alueet, joissa tietyllä viikolla arvioidaan esim. sadetta tulevan keskimääräistä enemmän tai vähemmän. Vuoden ennusteet toimivat samalla periaatteella, mutta pidemmällä ajanjaksolla: niissä jakson pituus on peräti kolme kuukautta.

Pitkät ennusteet ovat parhaimmillaan tropiikissa, mutta etenkin kuukauden mittaiset ennusteet ovat varsin hyviä täälläkin antamaan viitettä siitä, mitä tuleman pitää. Puran tässä lyhyesti auki sitä, mitä ennusteet tarjoavat heinäkuulle. Tekijänoikeussyistä kuvia ei saa näyttää blogissa sellaisenaan, joten ennusteiden olennainen sisältö tulee tekstimuodossa.

Kirjoittamista ja lukemista helpottaakseni jaan ennusteajanjakson viikot neljäksi seuraavasti:

Viikko 1: 3-10.7. Viikko 2: 11-17.7. Viikko 3: 18-24.7. Viikko 4: 25-31.7.

Sade

Viikko 1 on Suomessa sateinen. Se näkyy lyhyenkin ajan ennusteissa; sää on epävakainen ja Suomen yli pyyhkii sadealue toisensa jälkeen. Väliin mahtuu onneksi toki aurinkoistakin säätä. Viikko 2 on myös hieman keskimääräistä sateisempi, viikoilla 3 ja 4 lähestytään keskiarvoa. (Tämä käytös on tyypillistä pitkille ennusteille, loppupäässä ennuste aina ”tasoittuu” ja suuria eroja normaaliin nähden ei enää nähdä)

Yhdistettynä ilmapaine-ennusteeseen sade-ennuste näyttää siltä, että alkujakson ajan matalapaineiden reitti pyyhkii suoraan Suomen yli ja sää on epävakainen. Viikkojen 3 ja 4 ennusteiden mukaan pidempiaikainen korkeapaine ei ole täysin poissuljettu, jos ei täysin varmakaan vaihtoehto.

Lämpötila

Viikko 1 on maan länsiosassa keskimääräistä viileämpi, seuraavat kolme viikkoa ollaan lähellä lämpötilan keskiarvoa. Tämän mukaan seuraavien viikkojen sää ei ainakaan sisältäisi massiivisia helleaaltoja, vaan pahimpien sateiden jälkeen parinkympin ympärillä pyöriviä lämpötiloja.

___________

Pitkän ajan ennusteista ei kannata tehdä liian pitkälle meneviä päätelmiä. Esimerkiksi vaaleanpunainen Suomi lämpötilakartalla ei automaattisesti tarkoita sitä, että on tulossa suuri helleaalto. Se voi tarkoittaa esimerkiksi joko sitä, että joka päivä on asteen verran keskiarvoa lämpimämpää tai sitä, että yksi päivä viikosta on hirmuisen kuuma ja loput normaalia viileämpää! Ennuste ei millään tavoin ota kantaa siihen, tapahtuuko poikkeama keskiarvosta kertarysäyksellä vai hiljaa hissutellen.

Jään itse tämän päivän jälkeen kesälomalle, mutta saatan kirjoitella tänne lomallakin, ihan viimeistään taas kuukauden päästä. Tämä teksti jäi kuvaa vaille, joten keksitäänpäs loppuun vielä jotakin heinäkuuhun sopivaa:

Hyvää heinäkuuta kaikille!

Heinäkuun kunniaksi kuva nimeltä "heinä"! (Kuva: smerikal / Flickr)

Heinäkuun kunniaksi kuva nimeltä ”heinä” (Kuva: smerikal / Flickr)

 

 

Kategoria: Huomioita säästä | 6 kommenttia

Painostava ilma – mistä puhutaan?

Katselen tässä työvuorossa tutkakuvassa päivän ensimmäisiä ukkosia ja mieleeni juolahti, kuinka usein käytetään ilmaisua ”onpa painostava ilma”. Painostava ilma liitetään usein siihen ajatukseen, että pian tulee ukkonen, jonka jälkeen ilma tuntuu raikkaammalta.

”Painostava ilma” ei ole termi, jolla olisi tarkkaa meteorologista määritelmää, joten jäin tässä miettimään, mikä saa sään tuntumaan painostavalta? Mikä ero on painostavan ja ei-painostavan ilman välillä?

Ensimmäinen asia, joka tulee mieleen, on ilmankosteus, virallisemmin ilmaistuna sen sisältämän vesihöyryn määrä. Ainakaan itse en äkkiseltään muista kokeneeni Suomessa montakaan kertaa sitä Välimeren maista tuttua lämmintä, kosteudesta sametinpehmeää ilmaa, joka muodostaa maiseman eteen sinertävän usvan. Kun ilmankosteus alkaa täällä nousta lämpimällä säällä, ilmaa kuulee usein luonnehdittavan painostavaksi.

Toinen asia, yhdessä kostean ilman kanssa, on tuulen puute. Ainakin meikäläisissä lämpötiloissa tuuli viilentää, mutta tuulen puuttuessa tuntuu kuin lämpöä ei pääsisi ulkona karkuun. Lisäksi kaupunkikeskustojen ulkopuolella hyttyset ja paarmat tuntuvat innostuvan meistä, omista kävelevistä lounasravintoloistaan, erityisen paljon. Tai ehkä tuuli ei pääse puhaltamaan niitä pois kurssiltaan matkallaan kohti ateriaa.

Painostavaksi koettu ilma saa monet odottamaan ukkosta, eikä syyttä: olosuhteet ovat ukkoselle varsin otolliset. Muodostuakseen ukkospilvet tarvitsevat lämpöä ja kosteutta, joita on molempia runsaasti tarjolla. Hyvänä esimerkkinä toimivat merelliset trooppisen ilmaston maat, joissa ilma on kosteaa ja kuumaa ympäri vuoden ja ukkosetkin lähes jokapäiväisiä.

Painostava ilma jakaa mielipiteitä. Osalle ihmisistä se on vihoviimeinen vitsaus ja voikin olla epämukavuudessaan valmiiksi heikkokuntoisille jopa terveydelle vaarallinen, osalle se on lahja taivaalta. Itse kuulun jälkimmäiseen joukkoon; viihdyn parhaiten n. 30 asteen lämpötilassa kosteassa säässä, kunhan auringolta pääsee välillä suojaan. Perimääni on tainnut livahtaa vahingossa mukaan viipale trooppista lintua.

Painostavaa ilmaa voi karata vaikkapa uima-altaaseen (Kuva: emilykneeter/Flickr)

Painostavaa ilmaa voi karata vaikkapa uima-altaaseen (Kuva: emilykneeter/Flickr)

Kategoria: Huomioita säästä | 2 kommenttia

Helle ja jytinä saapuvat

Juhannussääennusteisiin liittyi paljon epävarmuustekijöitä tänä vuonna. Päänvaivaa ovat aiheuttaneet sadealueiden reitit ja lämpötilaennusteet. Erityisesti etelän suunnalta nousevat matalapaineet ja sadealueet vaativat joskus tarkentamista useaan otteeseen. Stabiilissa suursäätilassa säätä voidaan huoletta ennustaa yli viikonkin päähän, mutta nopeasti vaihtelevassa säätilassa ennustaminen aiheuttaa harmaita hiuksia jo muutamankin päivän päähän. Ensi viikolla suursäätilan vakiintuessa ennustaminen tulee olemaan helpompaa.

Juhannuspäivänä ainesta voimakkaille ukkosille

Juhannusyön kokkoja voidaan tänä vuonna polttaa pääosin poutasäässä, osin selkeässäkin. Lauantaina meille alkaa kuitenkin virrata etelän kantilta hyvin lämmintä ja kosteaa ilmaa; vastaavat lämpötila-kosteus -yhdistelmät ovat tyypillisempiä vasta heinä-elokuun vaihteelle. Lämpimän kielekkeen pohjoisreunassa kulkee juhannuspäivänä lauantaina sadealue maan keskivaiheilla. Sadealueen etelä- ja pohjoispuolelle tulee kehittymään päivän aikana sade- ja ukkoskuuroja, joissa on potentiaalia vaaratekijöillekin.

Runsaimmin yksittäisiä kuurosoluja syntyy entisen Oulun läänin alueelle, mutta myös paikoin maan länsiosaan. Etelä- ja Keski-Suomeen yltää huomenna Baltiasta kostean ja lämpimän ilman kieleke, samalla myös nk. paksun kerroksen tuuliväänne kasvaa merkittäviin lukemiin eli tuulen suunnan ja nopeuden vaihtelut ovat merkittäviä eri ilmakerroksissa. Ukkoskuurojen syntymistä saattaa kuitenkin rajoittaa runsas pilvisyys, mutta siellä missä aurinko ehtii paistaa ja lämmittää, voivat kuurot äityä paikallisesti  voimakkaiksi. Ukkoskuuroihin liittyvät syöksyvirtaukset ovat lauantaina enimmillään 20-30 m/s ja voimakkaimpiin soluihin liittyy myös rakeita, ehkä suurehkojakin. Yksittäisten trombien mahdollisuuttakaan ei täysin voi sulkea pois, vaikka tilanteeseen vielä liittyykin epävarmuuksia. Aamun ja aamupäivän aikana lisääntyvä pilvisyys voi jarruttaa kuuropilvikehitystä.

Juhannuspäivänä maan etelä- ja keskiosaan työntyy erittäin lämmintä ilmamassaa – todennäköisesti lämpötila kohoaa ylimmillään aurinkoisessa säässä 27-28 asteeseen, ja 20 asteen lukemia riittää aina Etelä-Lapin korkeudelle saakka.

Helle- ja ukkoshuippu sunnuntaina?

Tuoreimpien mallien mukaan kaikista lämpimin ilmamassa työntyy kapealle alueelle eteläiseen Suomeen sunnuntain aikana. Paikoin juhannuksen jälkeinen yö voi olla nk. trooppinen yö eli lämpötila ei jollain mittausasemalla laske alle 20 asteeseen.

Sunnuntai on viikonlopun päivistä aurinkoisin ja poutaisin. Tällöin lämpötila kohonnee ylimmillään eteläisen Suomen sisäosassa yli 30 asteeseen. Lämpötilagradientti on kuitenkin suuri: pohjoisimmassa Lapissa jäätäneen alimmillaan vain 10 asteeseen.

Sunnuntaina Suomen eteläpuolella muhii annos kosteaa ilmaa, joka saattaa illaksi nousta maan etelä- ja länsiosaan. Illan ja maanantaiyön mittaan lännestä saapuva kylmä rintama antaa lisäpotkua ukkoskehitykselle, joten sunnuntai-illasta maanantaiaamuun on olemassa ainekset laajamittaisemmalle salamoinnille, mikäli kostea kieleke raivaa tiensä Suomenlahden yli. Viron puolella ukkoskehitys tulee todennäköisesti alkamaan jo iltapäivän puolella ja paikoin Lounais-Suomessakin yksittäiset kuurosolut ovat mahdollisia. Laaja-alaisempi, ehkä jopa nk. mesoskaalan konvektiivinen järjestelmä, saattaa syntyä Baltian puolelle illaksi ja levitä eteläiseen Suomeen myöhään sunnuntai-iltana tai maanantaiyönä. Tällöin sademäärät voivat kasvaa suuriksi ja salamointi olla intensiivistä. Tilanteeseen liittyy vielä epävarmuuksia, sillä osa malleista jättää ukkosherkimmän alueen Baltian puolelle, ja kuurojen nouseminen päiväsaikaan Suomenlahden yli on yleensä vaivalloista.

Kuva: Lämmintä ja kosteaa ilmamassaa nousee Suomeen juhannusviikonlopun aikana etelästä. / kuva MTV Uutiset

Kuva: Lämmintä ja kosteaa ilmamassaa nousee Suomeen juhannusviikonlopun aikana etelästä. / kuva MTV Uutiset

Alkuviikoksi viileämpää

Helteisin ilmamassa väistynee alkuviikoksi Suomen itäpuolelle. Maanantaina runsaat sateet ukkosineen ovat mahdollisia suuressa osassa maata, mutta konvektiivisten vaaratekijöiden riski pienenee tässä vaiheessa jo olennaisesti. Myöhemmin ensi viikolla Suomi näyttäisi kuuluvan lounaisvirtausten piiriin, joten tiedossa on lämpötiloiltaan tyypillistä ja vaihtelevaa keskikesän säätä.

Turvallista ja rauhallista juhannusta itse kullekin – säästä huolimatta!

Kategoria: Huomioita säästä, Kesä, Rajut sääilmiöt, Sää ja luonto, Vuodenajat | Tagit: , , | 1 kommentti

Juhannuksen helteet, paisteet, sateet ja ukkoset

Viime yönä eli varhain 20-21.6. aamuyöllä oli kesäpäivänseisaus – hetki, jolloin päivä on pohjoisella pallonpuoliskolla pisimmillään ja aurinko saavuttanut kaikkein korkeimman pisteensä. Pessimistin silmin teknisesti nyt ollaan jo matkalla joulun pimeyttä ja vaakaräntää kohti… Tässä asiassa suosin optimismia, nautitaan mieluumin kesästä ja valosta!

Mistä juolahti mieleeni, juhannustaikoja tekevät: nyt, kun juhannus on aina viikonloppuisin eikä kesäpäivänseisauksen aikaan, milloin on oikea aika tehdä juhannustaikoja? Oliko se viime yönä vai onko se kalenterin mukaisena juhannuksena?

Toimistoltamme löytyvän Kustaa Vilkunan vuotuisen ajantiedon mukaan juhannustaioista  merkittävä osa on naisten tekemiä ja vaatii alastomana kieriskelyä nurmikolla, lampeen kurkkimista ja muita hieman hämmentäviä toimenpiteitä. Sään puolesta viime yö oli tämänkaltaisten taikojen tekemiseen varsin miellyttävä, tämänhetkisten tietokonemalliennusteiden mukaan juhannuksena on vaihtelevampaa.

Viikko sitten kerroin jo tämänkertaisen juhannussään ennustamisen vaikeudesta. Tilanne pysyy edelleen hankalana, pistänpä syyllisestä kuvan tähän:

Ilmamassat ja suihkuvirtaukset torstaina 23.6. (Kuva: Foreca)

Ilmamassat ja suihkuvirtaukset torstaina 23.6. (Kuva: Foreca)

Suomen eteläpuolisessa Euroopassa on lämmintä ilmamassaa, pohjoispuolella viileämpää. Suurinpiirtein kuvan violetteja nuolia pitkin, välillä hieman niiden ulkopuolellekin ulottuen, kulkee kuurosadealueita, välillä runsaampiakin sateita. Väleissä on poutaista.

Ennusteissa tuo käärmemäinen sadealueiden reitti mutkittelee peräkkäisissä malleissa milloin eteläisen, milloin pohjoisen Suomen yli. Juhannuksen päivien välillä on niin ikään vaihtelua, tämän hetken ennusteessa lämpimin ilmamassa olisi meillä lauantain paikkeilla:

Ilmamassat juhannuslauantaina 25.6. (Kuva: Foreca)

Ilmamassat juhannuslauantaina 25.6. (Kuva: Foreca)

En tähän tekstiin pistä kuvia juhannuksen ennustetuista lämpötiloista ja sateista, sillä on melko varmaa, että ne vielä muuttuvat lähipäivinä. Tämän hetken tiedon mukaan täysin sateista tai sateetonta kolkkaa Suomessa ei tule olemaan, juhannus on myös keskimääräistä lämpimämpi: parhaimmillaan (tai joillekin pahimmillaan) etelässä lämpötilat saattavat lauantaina hipoa jopa 30 astetta ja koko maassa lämpötilat ovat 20 asteen yläpuolella.

Kannattaa varautua sekä viileämpään säähän, lämpöön, sateisiin että jopa ukkosiin, kaikkea on tänä juhannuksena tarjolla!

Hauskaa juhannusta, pidetään kukin omalta osaltamme huoli, että tästä tulee ennätysjuhannus, jolloin hukkumiskuolemia ei tule yhtään!

Kategoria: Huomioita säästä | 6 kommenttia

Sateenkaari – aarre jo itsekin

Viime päivinä Suomessa on ollut kovin sateista, huominen on sateiden osalta jo edellisiä rauhallisempi päivä, vaikkei täysin sateeton olekaan.

Sateisen viikonlopun päätteeksi päätin kirjoittaa tänään sateiden silloin tällöin näyttäytyvästä sivutuotteesta: sateenkaarista. Itse en ole tainnut sateen yhteydessä nähdä sellaista vielä tänä vuonna, pitänee ulkoilla enemmän!

(Vielä tiedoksi, tämä teksti on tarkoitettu pikaoppaaksi sateenkaariin. Jos haluat lisää ja tarkempaa informaatiota, sitä löytyy esimerkiksi Wikipedia-artikkelista)

Sateenkaari on ilmiö, joka johtuu auringonvalon taittumisesta sadepisaroista ja jonka voi nähdä, kun olosuhteet ovat sopivat. Sateenkaaren näkemistä varten tarvitaan

  • Aurinko, joka paistaa suoraan oman selän takana, mieluiten melko matalalla
  • Sadepilvi suoraan edessä (muutkin pisaralähteet kelpaavat – esimerkiksi suihkulähteissä tai sadettimen suihkussa voi nähdä pikkuisen sateenkaaren)
Sateenkaari suihkulähteessä (Kuva: Joanna Rinne)

Sateenkaari suihkulähteessä (Kuva: Joanna Rinne)

Näissä sopivissa olosuhteissa sateenkaari muodostuu 42° kulman etäisyydelle aurinkoa ”vastapäätä” olevan pisteen ympärille. Sateenkaari on jokaiselle näkijälleen henkilökohtainen eli näkyy kuin mittatilaustyönä juuri tuolla etäisyydellä auringosta.

Sateenkaaresta voi näkyä joko pätkä tai hyvällä onnella kokonainen maasta maahan ulottuva kaari. Itse asiassa tuo kokonaisen tuntuinen kaarikin on vain osa totuudesta, lentokoneesta tai vuorenhuipulta katsottuna sateenkaari voi muodostaa täyden ympyrän!

Sen lisäksi joskus sateenkaaren ulkopuolelle, 10° päähän siitä muodostuu toinen sateenkaari, jonka värit kulkevat päinvastaisessa järjestyksessä kuin pääsateenkaaren.

Kaksoissateenkaari (Kuva: Ivan/Flickr)

Kaksoissateenkaari (Kuva: Ivan/Flickr)

Sateenkaarien metsästysonnea kaikille! Vaikka kaaren päästä ei löytyisi aarretta, itse kaaresta saa silti mieleenpainuvan näkymän ja ehkäpä muistoksi valokuvan.

Kategoria: Huomioita säästä | 1 kommentti

Juhannuksen sää: kaatosade vai helle?

Juhannuksen ja joulun sää herättää mediassa aina kiinnostusta. Monien, vaikkei tietenkään kaikkien, toiveena olisi valkea joulu ja kesäisen lämmin ja aurinkoinen juhannus. Lehdet kilpailevat siitä, kuka saa julkaistua ajankohdan sääennusteen ensimmäisenä.

Siksi meteorologina onkin erityisen harmillista, kun ennusteet käyttäytyvät kuten juuri nyt: jokainen uusi tietokonemalliajo tarjoaa juhannuksen säästä täysin erilaisen version kuin edellinen. Viimeisen puolentoista vuorokauden ajan mallien tarjoukset ovat olleet (kronologisessa järjestyksessä)

  1. Hellejuhannus, kaunista ja aurinkoista
  2. Kaatosade ilman ukkosta to-pe, la-su kauniimpaa
  3. Poutaista ja osin aurinkoista to-pe, la-su kaatosadetta ukkosen kera
  4. Sekalaisia ukkossateita pitkin juhannusta, väleissä aurinkoista

Mistä tämä johtuu ja mitä juhannuksen säästä voidaan nyt sanoa?

Juhannuksen ajan ennusteissa seuraavat asiat ovat tiedossa:

  • Suomen eteläpuolisen Euroopan alueelle muodostuu korkeapaine
  • Korkeapaineen pohjoispuolella liikkuu matalapaineen keskuksia, joihin liittyy runsaitakin sateita

Juuri tuo korkeapaine on ennusteiden ongelmakohta. Jokaisessa ennusteessa se on erimuotoinen ja -vahvuinen kuin edeltäjässään, joten sen pohjoispuolitse liikkuvat sateet liikkuvat vuoroin Suomen yli, vuoroin pohjoispuolelta, vuoroin vain osin Suomen yli.

Ennen kuin tuo korkeapaineen muoto ja paikka stabiloituu ennusteissa edes jollakin tavalla, on meidän meteorologienkin pakko sanoa pitkän yliopistokoulutuksen syvällä rintaäänellä ”voi sataa tai voi paistaa”. Mikä on onneksi melko varmaa, räntää ei tule, vaan jos hetki poutaa löytyy, lämpötilat nousevat monin paikoin yli kahdenkympin. Hellekään ei ole vielä poissuljettu vaihtoehto.

Tällä hetkellä ja toistaiseksi juhannuksen ennuste näyttää siis tältä:

Kuva: Joanna Rinne / Foreca

Kuva: Joanna Rinne / Foreca

Kategoria: Huomioita säästä | 10 kommenttia