Kelin kanssa kannattaa olla jo tarkkana – myös hyvässä säässä

Julkaistu
Kuva: Onnettomuustutkintakeskus/Googlen tarkennettu kuvahaku.
Konginkankaan linja-autoturma maaliskuisena yönä 2004. Oliko liukkaus osasyynä? Katso tapahtumaan liittyvä Wikipedia-artikkeli lopusta (linkki).  Kuva: Onnettomuustutkintakeskus/Googlen tarkennettu kuvahaku.

Näin kylmää kuin nyt tai jopa vähän kylmempää – etenkin alkuviikon öisin etelässä – ei ole enää kuin alkuviikolla. Sitten Suomeen virtaa suunnilleen lännestä päin jopa useita asteita lämpimämpää ilmamassaa. Korkeapaine, joka nyt on pohjoiskoillisessa, etsiytyy pikku hiljaa maamme eteläpuolelle. Keskiviikon maissa Lapin yli liikkuu lämpimämmän ilman etureunalla sateita, myöhemmin etelästä ulottuva korkeapaine vaikuttanee myös Lapin säähän. Ensi viikonloppua kohti koko lailla lämmin lounainen ilmavirtaus voimistuu, mutta vähitellen lounaasta levinnee myös vesisateita, mikä vaikeuttaa arviota päivälämpötiloista. Varsinkin aamuisin kasvaa myös sumupilven mahdollisuus.

Mutta nyt siis elämme vielä lähipäivät tätä kylmää kautta, alkuviikon öinä voi etelässäkin olla pakkasta. Ja jo ennen kuin pakkasta on ilmassa kahden metrin korkeudella, voi tienpinnan lämpötila laskea pakkasen puolelle. Ja silloin kaikki kosteus tai märkyys, vaikkapa vain paikallisten sadekuurojen jäljiltä, jäätyy. Tätäkin kirjoittaessani, lauantai-iltana Tampereella, vettä tulee kuurosta ihan rapsakasti. Muutama muukin kuuro näkyy sadetutkassa. Vaan enpä ole työpaikallani parempien vehkeiden äärellä näkemässä, miten tienpinnan lämpötila aikoo tänä yönä käyttäytyä.

Mutta keliä seurataan tiiviisti siinä missä säätäkin. Teiden talvikunnossapidon sääpalveluratkaisuista voisi yksi jos toinen muukin sääherkkä ala ottaa oppia. Heinää vielä kaatuu kesällä yhden piste-ennustevilkaisun perusteella, mutta tiealalla on toisin. Kokonaan toisin. Siellä on jo varhain tajuttu, että siinä, missä sää vaatii jatkuvaa, tasokasta ja kattavaa seurantaa, sitä vaativat myös sään välittömät seurausilmiöt. Keli ja sää ovat kaksi eri asiaa, mutta keli riippuu usein suuresti ja välittömästi sääolosuhteista ja niiden muutoksista.

Sää on säätä, ja keli puolestaan esimerkiksi tienpinnan tilaa tai ajo-olosuhteita kuvaava asia. Kaikki liukas keli ei suoraan edellytä näkyviä sääilmiöitä tai sään muutoksia, kuten vaikka lumipyryä, vaan liukkaus voi yhtä hyvin olla seurausta ikään kuin paikalleen jämähtäneestä säätilanteesta, joka voi muuten jäädä huomaamatta, mutta ruokkii silti huonon kelin pysymistä tai syntymistä. Hyvä esimerkki tästä on kuuranmuodostus, joka etenkin voimakkaana johtaa tietyissä olosuhteissa vääjäämättä liukkauteen teillä – suolaamattomilla teillä.

Esimerkiksi tilanteissa, missä taivas on pilvetön mutta sää tuulinen, ja siksi ilman lämpötila pysyy jopa useassa lämpöasteessa (samoin ilman ns. kastepistelämpötila). Tienpinta kuitenkin menettää lämpöä ulossäteilynä avaruuteen niin, että jossain vaiheessa se on pakkasella. Ja kuuraa tulee tielle, valaistuna se on valkoista. Mustaksi jääksi taas kutsutaan ennestään märkien tienpintojen jäätymistä vastaavassa tilanteessa.

Teiden talvikunnossapidosta käytännössä vastaavilla urakoitsijoilla ja teiden hallinnon sopivilla osilla on kelipäivystykset samaan tapaan kuin vaikka Forecalla sääpäivystys. Kelin arvioinnissa ennakolta ovat tärkeimpiä sääennusteet, mutta viimeinen silaus eli itse kelin seuranta ja päätöksenteko esim. suolaamisesta tai suolaamatta jättämisestä on erityisesti näiden kelipäivystysten osaamisaluetta. Näissä nähdään esim. satelliittikuvat viime hetken tarpeita varten sekä tietysti mittaustulokset tiesääasemilta. Loppupeleissä kokemus usein ratkaisee niin sää- kuin kelipäivystyksissäkin.

Kannattaa muistaa, että monet kelitedotteet ja vastaavat saattavat koskea vain aurattuja ja tarvittaessa suolattuja ns. pääteitä, vaikkei sitä aina erikseen sanottaisikaan. Autoilen vain harvoin, mutta olen usein ihmetellyt, miten kovinkaan moni muka pääsee suoraan noille pääteille joutumatta ensin ajamaan pitkin eritasoisia pienempiä sivuteitä. Toisaalta: miten on mahdollista, että sää tai keli ”yllättää” autoilijoita vuosikymmenestä toiseen? Voiko ojaanajoista tai peltikolareista todella oikeasti syyttää säätä, vai olisiko vika vaikka väärissä tilannenopeuksissa, siis siellä ratin ja penkin välissä? Ei huonoon keliin pidä kiireellä edes lähteä, vaan aikaa siihen matkantekoon on varattava jo ennalta suunnitellen ja tarvittaessa selvästi enemmän kuin kesäkeleillä. Vai olenko ihan hakoteillä?

 

Kuvan ja kuvaan liittyvän Wikipedia-artikkelin linkki:

http://fi.wikipedia.org/wiki/Konginkankaan_linja-autoturma

 

Energiakriisi

Julkaistu

Auringon säteilyspektri yläilmakehässä ja merenpinnan tasolla. Näkyvä valo kattaa vain osan auringonvalon sisältämästä energiasta.
Auringon säteilyspektri yläilmakehässä ja merenpinnan tasolla. Näkyvä valo kattaa vain osan auringonvalon sisältämästä säteilyenergiasta.
Syksyn ruska tarjoilee nyt mitä parhainta silmänruokaa. Puiden, varpujen ja ruohikon lehdistä talvea karkuun pakenevaa lehtivihreää ei ole enää prosessoimassa punaisia ja sinisiä valon aallonpituuksia hapeksi ja sokereiksi. Heijastuneen vihreän valon sijaan saamme taas hetken nauttia luonnon keltaisesta ja oranssinpunaisesta väriloistosta!

Syksy on kuolevien lehtien lisäksi myös sateen ja tuulen aikakautta, mutta toistaiseksi varsinaiset kunnon syysmyrskyt ovat vielä näkemättä. Siinä missä myrskybongari suorastaan huutaa tuuleen, vaatien peltikattojen irtoamisia ja puiden murskaamia autoja, metsänomistaja on puolestaan huolissaan syksyn sateiden pehmittämästä maasta, joka ei välttämättä ole enää kykenevä pitämään puiden juuria paikoillaan, tässä lannoitetun ja latvoiltaan tuuheentuneen talousmetsän kätköissä.

Syksy on aikaa, jolloin sähköyhtiöiden bensiinikäyttöiset moottorisahat surisevat voimalinjojen liepeillä. Energian siirtoa ja sen muuntumista työksi ei saa häiritä mikään. Takavuosien myrskyjen innoittamana on kaivettu ojaa ja laskettu kaapelia eräskin metri, mutta miten pitkälle yksittäisen ihmisen kohdalla huoltovarmuutta voi ja kannattaa ulkoistaa? Entä jos palvelutasoksi kelpaisi vaatimattomat 99 %? Auttaako asiassa joka kodin tuulivoimala ja aurinkopaneeli?

Tuulessa kieltämättä on valtavasti voimaa. Kullat ja sahramit ovat kulkeneet tuulen voimin purjelaivoissa (menolipulla) mantereelta toiselle, mutta haasteena on silti liikkuvan ilman energiasisältö. Voimaloita pitäisi olla lukumäärällisesti paljon. Todella paljon. Voimaloita pitäisi olla yläilmakehään saakka, vieläpä jotenkin kustannustehokkaasti rakennettuna ja ylläpidettynä. Tiedä sitten. Saattaisi aurinko pimentyä lopullisesti näiden taivaankatiskojen taa.

Aurinko syöksee avaruuteen aivan julmetusti energiaa. Aurinko toimii myös energialähteenä tuulelle. Auringon energiasta vain mitättömän pieni osa osuu maapallolle, edelleen pienempi osa pääsee maan pintaan, mutta Suomessakin kesällä pilvettömältä taivaalta keskipäivällä säteilyteho on noin 800 wattia jokaiselle neliömetrille. Sähkökentän voimakkuus lienee useita satoja voltteja metrin matkalla (optimiolosuhteissa päiväntasaajalla lukema lienee 870 v/m). Jos tuo kaikki energiamäärä muuttuisi rannalla maatessa kehossamme suoraan lämmöksi, niin siinä olisi liha sisuskaluja myöten varsin rapeaa – tai kokkitermein ”well done”. Onneksi näin ei käy, mutta miksi ei? Ongelma on vanha tuttu: sähkömagneettista säteilyenergiaa infrapunan, näkyvän valon ja ultravioletin korkeilla taajuuksilla ei ole aivan yksinkertaista muuntaa suoraan sähköenergiaksi – tai edes lämmöksi, kun lämmitettävä kohde itsekin alkaa säteillä energiaa pois hieman pidemmillä aallonpituuksilla. Ainakin tällä hetkellä lämmön talteenotto lämmönkeräimillä on sähkön tuottamista aurinkopaneeleilla parempaa hyötysuhteeltaan. Tilanteen odotetaan muuttuvan lähitulevaisuudessa. Onhan tässä vasta 40 vuotta haudottu ns. uuden sukupolven aurinkopaneeleja, jotka toimisivat pikkuriikkisten nanoantennien tapaan viritettynä auringonvalon taajuuksille.

Energian varastointi on edelleen ongelma. Yöt ovat pitkiä ja talvet kylmiä, usein myös pilvi peittää auringon. Tässä valossa asiaa tarkasteltuna ei hölmöläisten ideoima säkki auringonvalon talteenottoon olisi enää lainkaan huono ajatus.

Kehitys kehittyy, mutta sitä odotellessa voi kysyä, että millä tämän odotusajan torppansa lämmittäisi? Millä saisi hehkulamppuun energiansäästölamppuun valon? Öljyä ja kivihiiltä ei ole, eikä turvetta ei saa polttaa, koska hiilidioksidi ja maailmanloppu. Ei tämä helppoa ole.

Lähteet:

Coolcad electronics, Infrared rectennas

http://en.wikipedia.org/wiki/Nantenna

Valokuva:
Wikipedia, Radiation Spectrum, Wikimedia Commons (User:Nantennagroup)

Syksy saa vauhtia, aurinkokin siirtyy etelään

Julkaistu
Luvassa on lisää väriä lehtiin. Kuva: timo_w2s/flickr
Luvassa on lisää väriä lehtiin. Kuva: timo_w2s/flickr

Viime yönä oli upea sumu. Se melkeinpä houkutteli sisäänsä, ulos kävelylle, katsomaan ja hengittämään sitä lähempää. Tuulen heikettyä yö yritti olla ties kuinka kylmä, mutta sumu suojasi lämpimään tottunutta luontoa ja piti lämpötilan ainakin täällä pääkaupunkiseudulla kymmenkunnassa asteessa. Toivottavasti ensi yönäkin on sakea sumu, on se niin kaunista. En tosin tiedä, mitä kuului lentoliikenteelle; ainakin tästä Malmin yli lensi aamuyöllä matalalla yksi jos toinenkin kovaääninen iso lentokone. Jokunen niistä tuli jopa bongattua ( http://www.flightradar24.com/60.18,24.93/7 ), mutta sitten uni taas voitti. Toivottavasti Barcelonassa on hauskaa.

Helsingissä, kuten muuallakin Suomessa, mutta erityisesti lännessä, jossa ei sada, kannattaa yrittää nauttia vielä suhteellisen lämpimästä syyssäästä, tosin huomenna sunnuntaina tulee jo sadekuuroja. Lappiin alkaa virrata itäkoillisesta kylmempää ilmaa. Alkuviikon kuluessa, riippuen tarkemmin siitä, miten matalapaineet lopulta liikkuvat, sää muuttuu vähitellen koko maassa selvästi aiempaa kylmemmäksi. Etelässä tosin lienee kaikkein viileintä vasta keskiviikkona ja torstaina, silloin päivälämpötila jäänee yleisesti 10 asteen alapuolelle. Kuinka paljon, jää vielä sääpalvelun tarkennettavaksi moneen kertaan. Myös yöpakkasia alkaa olla ensi viikon mittaan. On siinä muutosta, jos tänäänkin on etelässä päästy vielä n. 15 asteen päivälämpötiloihin.

Näin syksy jatkuu Helsingissä. Kuva: ECMWF jäsensivut.
Näin syksy jatkuu Helsingissä. Tulkinnasta edellisissä kirjoituksissani. Kuva: ECMWF jäsensivut.

Sään muutokseen liittyy toki myös sateita, paikoin varmasti runsaitakin. On paikallaan muistuttaa, että sateita ja niiden liikkeitä voi parhaiten seurata sadetutkan avulla. Tällainen on esim. näillä Forecan sivuilla ( http://www.foreca.fi/Finland/Helsinki/veneilysaa/salamat ja http://www.foreca.fi/Finland/Helsinki/map/radext2?zoom=sfi2 , edelliseen on lisätty salamaniskut). Niissä on paitsi havaittu eli säätutkilla mitattu tilanne, perässä myös tietokone-ennuste tilanteen kehittymisestä ajassa eteenpäin. Tällaisen tiedon avulla pystyy sopivassa tilanteessa hyvinkin ajoittamaan esim. töistä kotiin lähtemisen niin, ettei kastu.

Myöhään sunnuntai-iltana aurinko siirtyy paistamaan kohtisuoraan juuri ja juuri eteläiselle pallonpuoliskolle. Elämme siis syyspäiväntasauksen aikaa. Päivän ja yön pituus on koko maapallolla 12 tuntia, ja jatkossa meidän päivämme entisestään lyhenevät. Keskitalvea kohti aurinko ei vähitellen vaikuta enää juuri lainkaan siihen, mihin aikaan vuorokaudesta on lämpimintä ja milloin kylmintä. Ilmamassat ja -virtaukset, tuulet, pilvet ja sateet ottavat tässä auringon paikan. Mutta vielä aurinko on pitkään määräävässä asemassa. Tosin niin, että jossain vaiheessa sen teho ei enää riitä esimerkiksi hälventämään aamuisia sumupilviä.

NOAA Geophysical Fluid Dynamics Laboratory /Googlen tarkennettu kuvahaku.

Muistutan vielä asiasta kiinnostuneita sekä Helsingin yliopiston Studia Generalia -luentosarjasta Muuttuva ilmasto (3.10.-7.11., ks. edellinen kirjoitukseni) sekä siitä, että hallitustenvälinen ilmastopaneeli IPCC julkaisee heti kohta Tukholmassa tiedeyhteisön viimeisimpiä arvioita ilmastonmuutoksesta ja nimenomaan ilmakehän kannalta. Working Group I (WG I) 12th Session, IPCC 36th Plenary Session.  Stockholm, Sweden, 23-26 September 2013.

 

Kuvien linkit:

http://www.flickr.com/photos/timo_w2s/300900949/sizes/z/in/photostream/

http://en.wikipedia.org/wiki/Effects_of_global_warming

 

Lempeät kesäpäivät ohi – iso harppaus kohti syksyä

Julkaistu

Viime aikoina olemme saaneet kuulla varsin monotonosia sääennusteita: tavanomaista lämpimämpää ja aurinkoista kesäsäätä on ollut tarjolla, vaikka kalenterin puolesta pitäisi olla jo selviä syksyn merkkejä ilmassa. Shortsi- ja t-paita -sesonkini on tänä vuonna jatkunut poikkeuksellisen pitkään – jo neljä kuukautta! Kiistatta terminen kesä onkin paikoin ollut poikkeuksellisen pitkä maan pohjoisosassa, jossa se ei kaikkialla ole vieläkään päättynyt, vaikka tilastojen valossa tällä viikolla termisen syksyn pitäisi alkaa jo Salpausselän korkeudella. Pitkittyneestä kesästä ja vähäsateisuudesta saammekin kiittää sitkeää Länsi-Venäjän korkeapainetta, joka on pakottanut viileämmät ilmat ja sateet Länsi-Eurooppaan pumpaten meille samalla varsin lämmintä ilmaa aina Välimereltä saakka.

Aikansa kutakin, sanoi pässi kun päätä leikattiin. On aika kaivaa taas kaivaa esille lämpimämpää puettavaa, sillä säätyyppi muuttuu lähipäivinä selvästi. Onhan jo aikakin! Färsaarilla on matalapaineen keskus, josta irtaantuu nopeasti liikkuva ja syvenevä osakeskus Itämeren eteläosaan. Yhdessä nämä voimistavat tuulia jo selvästi alkuviikolla. Keskiviikosta tulee tuulisin päivä ja kyllä silloin läntisillä merialueilla on potentiaalia ihan myrskypuuskillekin. Tähän mennessä syyskuun kovin yksittäinen tuulenpuuska on ollut vaisuhko 15,0 m/s Bogskärillä ja tämä ylitettäneen helposti lähipäivinä. Lisäksi maan etelä- ja länsiosaan on tyrkyllä länsinaapuristamme sateita. Keskiviikon jälkeen sateita on tiedossa ainakin Etelä- ja Länsi-Suomeen. Lämpötila kuitenkin pysyttelee aluksi keskiarvojen yläpuolella, ajoittain lähellä 20 astetta poutaisilla alueilla. Varsinainen muutos syksyisempään suuntaan voi saapua meille viikonloppuna tai viikonvaihteessa, jolloin uusimpien malliennusteiden mukaan päivälämpötilat jäisivät pohjoisessa jo alle 10 asteen ja etelässäkin mentäisiin alle 15 asteeseen. Samalla yöpakkaset yleistyisivät.

Forecan nettisivuilla on monipuolinen Tuuliennuste-työkalu, josta näät ennustetun keskituulen lisäksi puuskat. Keskiviikolle on luvattu myrskyisiä puuskia Selkämerelle ja paikoin kovia puuskia maalle. Katso itse lisää: http://foreca.fi/Finland/Helsinki/veneilysaa/tuuliennuste/itameri
Forecan nettisivuilla on monipuolinen Tuuliennuste-työkalu, josta näät ennustetun keskituulen lisäksi puuskat. Keskiviikolle on luvattu myrskyisiä puuskia Selkämerelle ja paikoin kovia puuskia maa-alueillekin. Katso itse lisää: http://foreca.fi/Finland/Helsinki/veneilysaa/tuuliennuste/itameri

Harvinaisen vaisu hurrikaanikausi

Myrskymatalapainetoiminta on tuntunut jarruuntuneen koko pohjoisella pallonpuoliskolla loppukesän ja alkusyksyn aikana. Kauden ensimmäistä hurrikaania, Humbertoa, saatiin odotella miltei poikkeuksellisen pitkään. Se voimistui trooppisesta myrskystä hurrikaaniksi Kap Verden länsipuolella syyskuun 11. päivä. Mikäli näin olisi käynyt päivää myöhemmin tai ei ollenkaan, olisi hurrikaanikausi startannut myöhemmin kuin koskaan aikaisemmin.

Muutamiakin teorioita on esitetty syiksi vaisulle hurrikaanikaudelle. Todennäköisimpänä teoriana pitäisin tavanomaista korkeampaa ilmanpainetta läntisellä Atlantilla. Normaalisti puhutaan ns. Azorien korkeapaineesta, mutta nyt voitaisiin lisätä termiin myös Bermuda: ”Azorit-Bermuda -korkeapaine”. Ilmanpaine on pysytellyt siis tavanomaista korkeampana myös Bermudan ympäristössä ja osittain Karibiallakin. Alailmakehässä tämä on aiheuttanut ilman laskevaa liikettä ja divergenssiä, kun taas hurrikaanit vaativat syntyäkseen ja voimistuakseen voimakkaita nousuvirtauksia. Ilma on ollut yksinkertaisesti liian kuivaa. Yleensä Atlantin trooppisilla vesillä alkunsa saaneet syklonit suuntaavat kohti Meksikonlahtea ja voimistuvat siellä. Yksikään matalapaine ei ole onnistunut raivaamaan tietänsä loppukesästä tai alkusyksystä Karibialle saakka voimistuakseen hurrikaaniksi. Toisena hurrikaaneja blokkaavana tekijänä on pidetty Saharalta Atlantin yli matkaavia hiekkapilviä. Nyt jännitetään, minkälaisia tuhoja kauden enimmäinen Meksikonlahdelle alkunsa saanut Ingrdid-hurrikaani tulee kylvämään lähipäivinä.

Itse olen odottanut syyssateita ja -myrskyjä kuin kuuta nousevaa. Elo- ja syyskuu ovat tuntuneet näin myrskybongarin silmissä laimeilta. Säässäkin täytyy olla actionia – olemmehan me Suomessa tottuneet nopeastikin vaihteleviin sääolosuhteisiin. Oletko sinä valmis syksyn myrskyihin ja pimeneviin iltoihin?

Syksyllä voi vaikka oppia jotain ilmastosta

Julkaistu
Ilokseni pihapiiriin ilmestyi punarinta, joka päästää jopa yllättävän lähelle. Tässä kuvassa ei ole se, vaan ehkä sen kaukainen sukulainen. Kuva: Wikimedia Commons.
Ilokseni pihapiiriin ilmestyi punarinta, joka päästää jopa yllättävän lähelle. Tässä kuvassa ei ole se, vaan ehkä sen kaukainen sukulainen. Kuva: Wikimedia Commons.

Muista katsoa lopusta vinkki Helsingin yliopiston Muuttuva ilmasto -luentosarjasta (Studia Generalia).

Syksy tulee meille edelleen hitaasti. Keski-Eurooppaan leviää luoteesta, Pohjois-Atlantilta, massiivinen matalapaine, kun taas Pohjois-Venäjän korkeapaine heikkenee. Suomessa seuraus tästä on kaakkoinen ilmavirtaus. Myös Mustanmeren pohjoispuolella on pienempi matalapaine, joka liikkuu mutkitellen kohti pohjoista mutta heikkenee samalla. Se työntää kuitenkin itäisimpään Suomeen huomiseksi sateita, jotka tiistaina ovat entisestään heikentyneinä Pohjois-Suomen itäosassa. Niitä ehkä enemmän mielenkiinto kohdistuu lounaasta meitä lähestyviin ensin mainitsemani ison matalapaineen sateisiin.

Näitä sateita leviää jo maanantaina lounaaseen ja viimeistään tiistain vastaisena yönä yleisemmin maan länsiosaan. On kuitenkin siinä ja siinä, saavuttavatko nämä sateet ihan Helsinkiä ja Tamperetta, sillä ne näyttäisivät vetäytyvän takaisin kohti länttä, kuin ottaakseen vauhtia uuteen yritykseen. Sateiden uusi ja onnistuva tuleminen sattuu keskiviikolle ja torstaille. Sateita leviää jälleen ensin lounaaseen, mutta vähitellen sataa maan etelä- ja länsiosassa. Viimeistään torstaina sateita levinnee myös Itä-Suomen pohjoisosaan ja Keski-Suomen maakunnan tienoille. Perjantaina ja lauantaina tilanne ei laskelmien mukaan suuresti muuttuisi: sateita tulisi edelleen varsinkin maan etelä- ja länsiosassa ja niitä aiheuttaisivat Keski-Euroopan alunperin laajan matalapaineen koilliseen siirtyneet rippeet eli enää matalapaineen sola.

Ken haluaa uskoa tietokonetta vielä tätäkin pidemmälle, varautuu myös ensi viikonvaihteessa ainakin maan etelä- ja keskiosassa edelleen sateisiin. Vaikka sää näin kerrottuna, siis sateen todenäköisyyskajauman avulla, alkaa kuulostaa jo hyvinkin sateiselta, kannattaa huomioida, että auringonpaisteisetkin hetket ovat edelleen mahdollisia; tarkoitus ei ole esittää, että joka päivä ainoastaan sataisi. Kunkin päivän sateet näkee sitten vaikka sadetutkalta.

Vähän yli kilometrin korkeuden lämpötila, sade ja ilmanpaineen kehitystä kuvaava tietokone-ennusteryväs. Kuva: ECMWF jäsensivut)
Vähän yli kilometrin korkeuden lämpötila, sade ja ilmanpaineen kehitystä kuvaava tietokone-ennusteryväs. Kuva: ECMWF jäsensivut)

Ilmamassa mitattuna 850 hehtopascalin eli millibaarin painepinnan (vähän yli kilometrissä keskimäärin) lämpötilalla ei sanottavasti ole muuttumassa, mutta pilvet ja sateet toki vaikuttavat päivälämpötiloja hieman alentavasti, kuten vastaavasti yölämpötiloja kohottavasti. Alkuviikon päivälämpötilat ovat sinä 15…18, Lapissa 12…16 astetta.

Kolusin hieman nettiä löytääkseni tähän joitain poimintoja maailman moninaisesta säästä. Meksikonlahdelle on vihdoin saatu aikaiseksi hurrikaani Ingrid, joka eniten vaikuttanee maanantaina Meksikon itärannikolla. ( http://www.nhc.noaa.gov/ ). Michigan-järvellä on eilen nähty ja kuvattu iso vesipatsas ( http://www.wetteronline.de/wetter-videos?day=13&month=09&year=2013&token=wh&cat=&sort=date ). Coloradossa on tulvinut ( http://www.wetteronline.de/fotostrecken?day=14&month=09&part=single&token=cf&year=2013 ). Euroopassa Alpeilla on parin kilometrin korkeuteen ja siitä ylöspäin satanut jo lunta. Karjaa on alettu jokasyksyiseen tapaan ajaa vuoristolaitumilta kohti laaksoja ( http://www.wetteronline.de/fotostrecken?day=13&month=09&year=2013&token=ab&part=single ).

Syksyn tuloa voi seurata vaikka Vaisala OY:n (Länsi-Vantaalla) mainiosta sääasemasta ( http://www.vaisala.com/vantaaweather/ ). Sivun alalaidasta löytyvät 48 hours ja 5 days -history graphs -osiot ovat suorastaan loistavia. Kannattaa etsiä pitkin nettiä myös muita luotettavia ja ajantasaisia sääasemia – niitä on.

Yliopisto edustaa korkeinta opetusta. Studia Generalia -luentosarja puolestaan yleistajuistaa valittuja ajankohtaisia tutkimuskokonaisuuksia. Juri ennen luentosarjaa hallitustenvälinen ilmastopaneeli IPCC on syyskuun lopulla julkistanut ilmakehän rakenetta koskevia uusimpia näkemyksiä. Kuva: fi.wikipedia.org.
Yliopisto edustaa korkeinta tutkimusta ja opetusta. Studia Generalia -luentosarja puolestaan yleistajuistaa valittuja ajankohtaisia tutkimuskokonaisuuksia. Juuri ennen luentosarjaa hallitustenvälinen ilmastopaneeli IPCC on syyskuun lopulla julkistanut etenkin ilmakehän rakennetta (osa 1/4) koskevia uusimpia näkemyksiä. Kuva: fi.wikipedia.org.

JA VIELÄ VINKKI: Helsingin yliopistossa on tänä syksynä (3.10. – 7.11.) Studia Generalia – luentosarjan aiheena Muuttuva ilmasto. http://www.avoin.helsinki.fi/studiageneralia/  http://www.avoin.helsinki.fi/studiageneralia/syksy_2013.htm  . Luentoja voi seurata myös verkossa.

 

 

 

Kuvien linkit:

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Rotkehlchen_bird_.jpg

https://www.google.fi/search?as_st=y&tbm=isch&hl=fi&as_q=studia+generalia+syksy+2013&as_epq=&as_oq=&as_eq=&cr=&as_sitesearch=&safe=images&tbs=sur:fc&biw=1426&bih=779&sei=gbE2UrqNIqaE4gS8iICADQ#as_st=y&hl=fi&q=studia+generalia&tbm=isch&tbs=sur:fc&facrc=_&imgdii=_&imgrc=NcXRVYrp5qyJ1M%3A%3BcsCuC6Y4-qSBVM%3Bhttp%253A%252F%252Fupload.wikimedia.org%252Fwikipedia%252Fcommons%252F5%252F52%252FHelsingin_yliopiston_p%2525C3%2525A4%2525C3%2525A4rakennus.jpg%3Bhttp%253A%252F%252Ffi.wikipedia.org%252Fwiki%252FHelsingin_yliopisto%3B1600%3B1200

 

 

 

Sääennuste 15 vuorokaudelle

Julkaistu

Ihminen on aina halunnut nähdä tulevaisuuteen. Sään suhteen tämä on tietyissä rajoissa mahdollistakin. Toisia asioita on kuitenkin vähän helpompi ennustaa kuin toisia ja ennustuspituuden kasvaessa sään ennustettavuus vääjäämättä heikkenee.  Ennustettavuuden heikkeneminen ajan myötä ei kuitenkaan ole täysin systemaattista. Sään ennustettavuus vaihtelee ja toisinaan voi olla vaikeampi ennustaa seuraavan päivän sää kuin vaikkapa sää 4 vuorokauden kuluttua.  Varsinaisen sääennusteen lisäksi myös tätä ennustettavuutta voidaan arvioida tietokoneen avulla.

Superpallosta apua

Moni on varmaan leikkinyt joskus superpallolla. Kyseessä on pallo, joka on erittäin kimmoisa ja poukkoilee hyvin. Sään ennustettavuuden heikkenemistä kuvaa hyvin seuraava ajatusleikki: Asetetaan pöydälle vaikkapa autorata, jonka mäki päättyy hyppyriin. Asetetaan pallo radan yläpäähän ja päästetään pallo vierimään hyppyriä alas.  Annetaan pallon pomppia rauhassa ja odotetaan kunnes se pysähtyy ja merkitään sitten pallon lopullinen sijainti. Toistamalla tämä koe useita kertoja täsmälleen samalla pallolla, päästämällä pallo vierimään täsmälleen samasta kohdasta ja samassa asennossa, päätyy pallo lopulta aina enemmän tai vähemmän eri paikkaan.  Vertailemalla lopuksi merkittyjä pallon päättymispaikkoja voimme kuitenkin huomata, että on olemassa jokin alue, josta pallo useimmiten löytyy.   Mikäli pallon lopullista paikkaa pitäisi sitten ennustaa, tuntuisi järkevältä ennustaa paikaksi juuri aluetta, josta pallo useimmiten löytyy.  Ennustamalla vain yhtä tarkkaa sijaintia, ennuste menisi lähes aina ainakin jonkin verran pieleen.   Tämä sama ongelma piilee myös pidemmissä sääennusteissa. Yli 10 vuorokauden ennusteet vastaavat jo superpalloa, joka on pysähtymässä jonnekin päin huonetta. Tällöinkin voidaan kuitenkin arvioida millä välillä lämpötilat 10 vuorokauden päästä todennäköisimmin vaihtelevat.   Samaa ajatusmallia käyttäen on päädytty jopa 15 vuorokauden ennusteisiin, joissa samalla arvioidaan myös sään ennustettavuutta kyseiselle ajalle.

Miten säätilan ennustettavuutta voidaan arvioida?

ECMWF eli Euroopan keskipitkien sääennusteiden keskus (engl. European Centre for Medium-Range Weather Forecasts) on jo usean vuoden ajan laskenut varsinaisen sääennusteen lisäksi erilaisia mahdollisia vaihtoehtoisia sään kehityksiä.  Tällaisia ennusteita kutsutaan ryväs- tai parviennusteiksi. Niissä varsinaisen totutun ennusteen lisäksi on laskettu 51 hieman erilaisilla alkutiedoilla tehtyä ennustelaskelmaa.  Alkutilaa on siis tahallaan ”ronkittu” mahdollisuuksien rajoissa, jotta on saatu aikaiseksi erilaisia sään kehityskulkuja.

Näin eri ennusteet on saatu ”pomppimaan ” superpallon tavoin eri lopputuloksiin ja vertailemalla laskelmia toisiinsa voidaan todennäköisimpinä ennusteina pitää niitä, jotka päätyvät huoneen samaan osaan. Esimerkiksi, jos varsinainen ennustelaskelma povaa jollekin tietylle päivälle 15 asteen lämpötilaa, mutta yli 90 % laskelmista ennustaa lämpötilan olevan 17 ja 20 asteen välillä, on tämä 17-20 astetta todennäköisesti parempi ennuste kuin 15 astetta. Samalla tavalla voidaan myös laskea muitakin luokkia, kuten millä välillä lämpötila on 50% tai esimerkiksi 75 % todennäköisyydellä.

 

Yleistä 15 vrk ennusteesta

sh
Ennusteessa  näkyy vuorokauden ylimmän (punaisella) ja alimman (sinisellä) lämpötilan vaihteluväli eri ennustelaskelmissa. Yhtenäinen viiva kuvaa todennäköisintä lämpötilaa ja kapeampi varjostettu alue kertoo millä välillä puolet eri tietokonelaskelmista vaihtelee.  Tummat sadepalkit kertovat vuorokauden todennäköisimmän kertyman ja vaaleampi palkki kertoo kuinka suureen sademäärän on olemassa  10 % . Kuvan esimerkissä tarkkaillaan Sodankylän säätä.  Hiirtä on kuljetettu 24.9. kohdalle, jolloin tekstilaatikkoon on tullut kyseistä päivää kuvaavia määritteitä. Samat asiat on mahdollista nähdä myös itse kuvaajasta.  Vuorokauden ylin lämpötila ennustaa +9 C ja samoin kuvaajan punainen viiva osoittaa  +9 astetta. Mahdollinen vaihteluväli kertoo +4.3…+14.8 astetta. Näitä arvoja vastaavat kuvaajan äärevimmät punaiset viivat. Tekstilaatikon lisäksi kuvaajasta on kuitenkin  mahdollista nähdä myös millä välillä lämpötilat vaihtelevat 50 % todennäköisyydellä. Kuvaajan mukaan kyseisellä hetkellä lämpötila näyttäisi 50 % varmuudella olevan noin 7 ja 11 asteen välillä.   Alimmaksi  lämpötilaksi on  yhdellä luvulla  ennustettu +3 astetta. Samaa osoittaa ennusteen sininen viiva. Vaihteluväliksi ilmoitetaan -2.2…+10.2 ja samaa osoittavat äärevimmät kuvaajan siniset arvot. Pelkästä kuvaajasta nähdään, että puolet tietokonelaskelmista ennustaa alimmaksi lukemaksi lämpötiloja +2 ja +5 väliltä. Vuorokauden sadekertymäksi tumma palkki osoittaa 0,6 mm, joka kuvaa myös todennäköisintä sademäärää. Vaaleampi sadepalkki puolestaan osoittaa 8,3 mm, joka edustaa sademäärä, johon on olemassa 10 % riski.  Tekstiennusteiden ja kuvaajien lisäksi ennusteessa on nähtävissä myös ennustettavuusindikaattori kyseiselle päivälle.  Tässä  kuvan esimerkin tilanteessa ennustettavuusindikaattori näyttää oranssia luokkaa eli heikkoa ennustettavuutta.

 

 

Lämpötila:

Uudessa 15 vrk:n ennusteessa näytetään erikseen vuorokauden ylin ja alin lämpötila. Näin pystytään kuvaamaan tilannetta yksinkertaisemmin ja lyhyemmin. Pelkällä yhdellä lämpötilakäyrällä vuorokausivaihtelun aiheuttama sahaava liike vaikeuttaisi erilaisten trendien (vuorokausivaihtelua suurempi lämpötilan kehityskulku) hahmottamista, joka pitkissä ennusteissa kuitenkin on yksi tärkeimmistä tiedoista.  On myös syytä muistaa, että ylimmän ja alimman lämpötilan trendit voivat toisinaan olla jonkin aikaa jopa päinvastaisia.

Lämpötilaennusteiden kuvaajissa yhtenäinen viiva kuvaa tietokonelaskelmien todennäköisintä arvoa.  Kapeampi varjostettua alue viivan ympärillä kuvaa lämpötilaväliä, jossa lämpötila on 50 prosentin varmuudella. Superpalloihin verrattuna se tarkoittaa pienintä aluetta, josta puolet palloista löytyy. Tätä 50 prosentin vyöhykettä voidaan siis pitää todennäköisimpänä vaihteluvälinä, joskin vain puolessa tapauksista lämpötila pysynee kyseisen vaihteluvälin sisällä. Leveämpi ja ulompi varjostettu alue kuvaa puolestaan kaikkien 52:n eri tietokonelaskelman vaihteluväliä.  Kaikki käyrien lämpötila- ja todennäköisyysarvot perustuvat suoriin tietokonelaskelmiin eli niitä meteorologi ei ole millään tavalla käsitellyt.  Vielä tällä hetkelläkään maailman suurimmat tietokoneet eivät saa välttämättä aina kiinni kaikkein lämpimimpiä ja kylmimpiä hetkiä. Tällaisia meteorologisia korjauksia tehdään Forecan muihin ennusteisiin ja siksi pieniä eroja tämän 15 vrk:n ja normaaliennusteen välillä on siis mahdollista esiintyä.

Pidemmissä ennusteissa on järkevää seurata lämpötilasta nimenomaan trendejä ja sitä kuinka paljon eri ennusteet ”hajoavat” toisistaan.  Mitä enemmän ennusteet erkanevat toisistaan sitä heikommin ennustettava säätilanne on luvassa.  Mikäli ennusteen mahdollinen vaihteluväli on yli 15 astetta, ei se varmasti enää monellekaan ole kovin hyödyllinen tieto. Toisaalta joissain tilanteissa voi olla tärkeää tietää vain onko lämpötila suojan vai pakkasen puolella. Riippuu siis varmasti paljon ennusteen käyttötarkoituksesta, kuinka suuri ennusteen mahdollinen vaihteluväli on vielä järkevä. Nyt jokainen voi siis itse hajonnan perusteella valita kuinka pitkälle ennustetta haluaa seurata.

Sade

Sadetta kuvataan sadepalkeilla. Sateen esitysmuoto siis poikkeaa lämpötilan esitysmuodosta ja siihen on valittu myös vähän erilaiset vaihteluvälin rajat. Tummalla palkilla kuvataan todennäköisintä sademäärää ja vaaleammalla suurempaa sademäärää, jonka tapahtumiselle on olemassa 10 % riski.  Sademäärä on suureena selvästi monimutkaisempi ja ”epäjatkuvampi” kuin lämpötila. Sademäärä ei voi ikinä olla pienempi kuin nolla ja toisaalta paikalliset erot voivat olla huomattavan suuria. Esimerkiksi kuurotyyppisessä sateessa 40 mm sademäärän todennäköisyys ei ole selvästi pienempi kuin 25 mm todennäköisyys.  Kun taas lämpötiloina 40 C ja 25 C astetta eivät kovinkaan todennäköisesti voi esiintyä vierekkäisillä alueilla.

Tekstilaatikko ja Ennustettavuus luokka:

Ennustekaavioiden alla on lisäksi tekstipalkki, joka kertoo hiirellä valitun vuorokauden arvot ja vaihteluvälit myös sanallisesti. Lisäksi tekstipalkista löytyy myös ennustettavuusluokka. Ennustettavuutta kuvataan eri värikoodien avulla.

Vihreä kuvastaa hyvin ennustettavaa tilannetta. Siinä säärintamat matalapaineet ja niiden kulkureitit tiedetään hyvin ja epävarmuutta liittyy vain hyvin pieniin ja paikallisiin ilmiöihin. Tällaisia ovat esimerkiksi yksittäiset kuuropilvet.

Keltainen kuvastaa normaalia ennustustilannetta. Tässä luokassa säähän liittyvät sadealueet ja matalapaineet ja niiden kulkureitit tiedetään vähintään muutaman sadan kilometrin tarkkuudella. Tyypillisesti epävarmuus liittyy tällöin eri tapahtumien ajoituksiin.

Oranssi kuvastaa heikosti ennustettavaa tilannetta. Matalapaineiden ja korkeapaineiden sijaintia ei enää voida arvioida varmuudella ja sään kehityksestä pystytään arvioimaan vaan karkeita trendejä. Pitkään jatkuva oranssi värikoodi voi tarkoittaa, ettei trendikään enää ole varmuudella ennustettavissa.

foreca.fi

Parhaiten ennusteen käyttö selvinnee kuitenkin sitä itse kokeilemalla ja käyttämällä.  Otamme myös mielellämme vastaan palautetta ja kehitysideoita ennusteen jatkojalostamiseksi.