Föhntuuli – luonnon oma hiustenkuivaaja

Aurinko paistaa ja lämpötila liehuu keväisissä 5-10 asteen lukemissa, kun pitäisi olla vielä kylmin talvi. Syypäänä tähän on Föhntuuli, josta hiustenkuivaajaa tarkoittava nimitys föönikin saanut alkunsa.

Föhntuuli käyttäytyy siis hieman samoin tavoin kuin hiustenkuivaaja. Kylmä ilma menee sisään, ja lämmin tulee ulos. Luonnossa hiustenkuivaajan tilalla on vain vuori.

Avataanpa hieman. Tuulen pitää puhaltaa melko suoraviivaisesti vuoriston yli, jolloin ilma jäähtyy sekä ilmassa oleva kosteus tiivistyy ilman kohotessa ylöspäin vuoren rinnettä pitkin ja sataa pois (orografia). Vuoren toisella puolella ilma laskeutuu ja samalla kuivuu sekä lämpenee. Ilma voi olla jopa kymmeniä asteita lämpimämpää kuin se oli vuoren toisella puolella samalla korkeudella meren pinnasta.

Föhn-tuulen syntymekanismi

Föhntuulen syntymekanismi

Miksi näin sitten tapahtuu?

Juju piilee vesihöyryssä, joka sitoo energiaa eli lämpöä. Kun ilmassa oleva kosteus tiivistyy vesipisaroiksi ja sateeksi niin samalla ilmaan vapautuu lämpöä. Kun ilma kohoaa ylöspäin se jäähtyy paineen laskiessa (paine laskee ilmakehässä ylöspäin mentäessä), tiivistyminen kuitenkin siis vapauttaa ilmaan samalla lämpöä, joka hidastaa lämpötilan laskua (kostea ilma jäähtyy noin 5 astetta kilometriä kohden). Kostea ilma jäähtyy siis hitaammin kuin kuiva ilma.

Ilmasta poistuu kosteus sateen mukana ennen vuoren ylitystä. Kuiva ilma alkaa laskeutua ylityksen jälkeen ja lämpenee samalla paineen kasvaessa. Kuiva ilma lämpenee jopa kaksi kertaa nopeammin kuin jos se olisi edelleen kostea (noin 10 astetta kilometriä kohden).

Näin Föhn-ilmiö tuo siis vuoren toiselle puolelle huomattavasti lämpöisempää ja selkeämpää ilmaa, kuin mitä se oli vuoren toisella puolella.

Kuva: MTV

Tämä kirjoitus kuuluu kategoriaan Huomioita säästä. Tagit: , , , . Pysyvä linkki.

19 vastausta kirjoitukseen

  1. MMM ifj. PÁLYI Zoltán sanoo:

    Kiitos ytimekkäästä artikkelista.

    Vielä yksi täydennys sään nykytilanteeseen ja lähipäivien keleihin. Se, että tällä hetkellä välimerellinen korkeapaine leijaa Pohjois-Saksan yllä, joka sitten vähitellen siirtyy Itämeren ylle ja syö lunta myös Suomessa. Ja tuon hitaasti vaeltavan korkeapaineen synnyinmaa onpi Azorin saaret. Pitkä taival ja paljon leudontava vaikutus pitkin Eurooppaa…

    Mukavaa lopputalvea!

    Zoltán

  2. ilmasto_tiedotus sanoo:

    Mitä blogin kirjoittaja Aleksi on mieltä siitä, onko Suomessa Föhn tuulen avulla lämpötila suurempi usein silloin talviaikaan, jos länsivirtauksen voimakkuus Skandinaviassa Atlantilla on voimakas, verrattuna vähäiseen tuulenvoimakkuuteen.

    Blogissa kirjoitit, että tuulen suunta pitää olla oikea, jos oletetaan että molemmissa tapauksessa tuulen suunta olisi juuri täydellinen Skandinavian vuoristoa kohti. Niin kumpi tuottaa meille lämpöisemmän päivän, vähän kovatuulisempi päivä vai tuulettomampi päivä. ?

    • Masa sanoo:

      Varmaankin tuulettomampi päivä, jolloin lämpösäteilyä haihtuu tehokkaammin (varsinkin yöllä). Föhn aikana on kerta yleensä selkää.

      • ilmasto_tiedotus sanoo:

        28.1.1992 mitattiin Suomessa yli +10 Celsiuksen lukemat ja länsivirtaus oli eilistä kovempi ainakin.
        http://www.wetterzentrale.de/pics/archive/ra/1992/Rrea00119920128.gif

        no vaikea ottaa kantaa kun en ole asiantuntija. Eli tuulettomalla päivällä auringon lämmitys olisi niin suuri että lämpötila kasvaisi Suomessa paremmin, sitäkö tarkoitit ?

        • MMM ifj. PÁLYI Zoltán sanoo:

          Hyvä ilmasto_tiedotus!

          Föönin vaikutus on sitä voimakkaampi, mitä korkeampi ja mitä monikertaisempi vuoristoketju on ilmanvirtauksen tiellä. Näin ollen föönin vaikutus on paljon huomattavampi Alpien varjopuolella, ennen kaikkea Lounais-Sveitsin jyrkkärinteisissä ja kapeissa laaksoissa ja altaissa. Wallisin kantonissa joissakin jylhissä laaksoissa vuotuinen keskisademäärä on pelkästään 400-600 mm, kun muualla maassa samassa korkeudessa 800-1.000 mm sataa, puhumattakaan vuorista.

          Toisaalta föönin vaikutus Suomessa on heikompi vielä kahdesta lisästä syystä. Toinen syy on se, että Kölin vuoristo sijaitsee suhteellisen kaukana edes Suomen länsirannikolta. Fööni vaikuttaa paljon välittömämmin Länsi-Ruotsin rinteillä, kuin Pohjanmaalla, jossa muutenkin on ’aakee ja laakee’. Pohjanlahti ja Perämeri, vaikka ovatkin suhteellisen kylmiä, vähän haihduttavia sisämeriä, kesällä kuitenkin täydentävät edes osittain Köliltä virtaavan laskuilmamassan höyryvarastoa.

          Jos se föönin kannalta merkitsee jotakin, niin Suomen kuivin paikka onkin Kölille kaikkein lähimpänä sijaitseva paikka, nimittäin Merenkurkun Valassaarten Mustasaaren edustalla sijaitsevat moreeniluodot. Siellä vuotuinen keskisademäärä on vain 400-450 mm. Sademäärä ei yllä 500 mm edes Valassaarilla. Katso linkin alta: http://fi.wikipedia.org/wiki/Valassaaret

          Jotakin metsää silti kasvaa niilläkin karuilla luodoilla.

          Metsänhoitajaterveisin.

          Zoltán

    • Aleksi Jokela sanoo:

      Tuulen nopeudella tosiaan voi olla vaikutusta. Jos tuulee liian kovaa, sekoittuu ilma liikaa ylempien imakerrosten kanssa, jolloin pintalämpötila ei pääse kohoamaan auringon vaikutuksesta. Ihan keskitalvella tällä ei liene suurta merkitystä kun auringon teho on matala.

      Toisaalta sillä ei pitäisi hirveästi olla merkitystä mikäli on heikko tuuli Suomen alueella, kunhan tuo lämmennyt ilmamassa on päässyt tuulen mukana meille asti. Paremmin siis lämpenee vielä heikossa tuulessa jos paistaa aurinko. Suurin föhn-tuulen vaikutus koetaankin meillä maan länsiosissa.

      Eli päättelisin asian niin että otollisinta olisi että tuuli olisi voimakasta meille asti, jotta tuo lämmennyt ilmamassa pääsee kunnolla perille, mutta heikkenisi Suomen yllä. Toisaalta jotta tilanne jatkuisi useampia päiviä, tulee tuulenkin olla jatkuvaa.

  3. ilmasto_tiedotus sanoo:

    Kiitos hyvästä vastauksesta. Ajattelin itsekkin asiaa näin, että Föhn tuulella on todennäköistä että kovempi länsituuliputki Atlantilta Ruotsin yli Suomeen määrää melkein sen, että täällä on lämpötilat korkeampia, koska esim. 1990 luvullakin on mitattu Suomessa talvella yli+10C lämpötiloja vaikka Atlantin pintalämpötila on ollut silloin nykyistä vähän kylmempi. Lämpöinen ilmamassa alkaa siis keskimäärin kuitenkin jäähtymään Suomen päällä talviaikaan, kun yö on pitempi kuin päivä ja auringon säteily heikkoa juuri kuten selitit. Sain nyt selväksi asian.

  4. Lars Winberg sanoo:

    Tuo ”juju”, josta Aleksi tuossa edellä kertoo, onkin syytä tuoda esille. Yleensä sitä tässä yhteydessä ei selitetä, ja olenkin vähän ihmetellyt miksi kukaan koskaan ei halua tietää mistä se lämpö oikein ilmaan ilmestyy. Energiaahan ei synny tyhjästä. Eli se on jo siinä ilmassa. Lämpömäärä (latentti lämpö (=vesihöyry)+ havaittava lämpö) on sama vuoriston länsipuolella ja itäpuolella (yksinkertaistettuna). Osa latentista lämmöstä muuntuu vain havaittavaksi lämmöksi.

  5. Lars Winberg sanoo:

    Föhntilanteet eivät ole identtisiä. Ilmamassan lämpömäärä Atlantilla on määräävä. Näiden päivien tilanne on ollut kaikkein edullisin. Ilma on tyypillistä lämpimän sektorin ilmamassaa, joka Atlantilla kiertyy lounaasta ja etelästä. Alun perin itse lämpötila on korkea, johon vielä haihtuu paljon kosteutta. Liikkuessaan pohjoiseen lämpötila laskee jonkin verran ja suhteellinen kosteus kasvaa. Katselin satelliittikuvia ja tänään Brittein saaret ja Pohjanmeri olivat kokonaan sumun tai sumupilven peitossa. Eli kosteutta oli maksimimäärä. Ja se kosteus muuntuu sitten ennen meille saapumista lämmöksi. Jos ilmamassa alun perin on peräisin pohjoisesta (absoluuttista) kosteutta on paljon vähemmän ja Föhn vaatimattomampi.

    • Masa sanoo:

      ja toisaalta mikäli Norjan edustalle tulisi kuivempaa ilmaa luoteeseen akselikulmaltaan olevan korkeapaineen itäpuolitse, ei tilannetta taideta kutsua föhniksi, vaikka ilma ylittäisi Skandit kun täällä näkyvä vaikutus on sitten jo hyvin pieni, kun vuorien ylitys ei täällä vaikutukaan kummoisesti. Nyt on tosiaan ollut klassinen föhn, kun Keski-Euroopan blockkikorkean takia on lämmintä ilmaan noussut lounaasta Atlantille ja pohjoinen korkea on tehostanut pumppausta Skandien yli ja tänne.

    • Aleksi Jokela sanoo:

      Kiitos tarkentavista havainnoista Lars!

  6. Pasi sanoo:

    Täällä Seinäjoen seudulla odotetaan jännityksellä, pysyykö lumi vielä hiihtolomaviikolle asti. No taitaa pysyä sentään ,vaikka on ollut viimepäivinä lämpimämpää kuin viime juhannuksena ;) Tämä läntinen suomi on ikävän lauhaa aluetta näin lumi- ja jäätilannetta ajatellen. Tuleekohan enää sellaisia talvia kuin oli 1980-luvulla ? Lasketeltiin luonnonmäissä ja talviriehat onnistuivat hienosti. Ei käynyt edes mielessä, että lumet voisivat sulaa kesken talven.

    • Aleksi Jokela sanoo:

      Nyt viikonloppuna sää vielä kylmenee pakkaselle, joten sulaminen pysähtyy :) Hirveästi ei kyllä uutta lunta ole lähiaikoina tulossa. Varmasti tulee tulevaisuudessakin olemaan todella kylmiä talvia, ehkä ei vaan niin useasti kuin aiemmin. Vaikka ilmasto lämpenee, niin vaihtelu vuosien välillä on kuitenkin edelleen suuri. Ilmastonmuutos saattaakin nimenomaan lisätä tällaisia pitkiä huomattavasti tavanomaista kylmempiä tai lämpimämpiä jaksoja pohjoisella pallonpuoliskolla. (ovat jo yleistyneet)

    • Orlando sanoo:

      Lopulta tulee toisenkinlaisia talvia, kun tämä ja edellinen, mutta eri asia milloin. Siihen voi mennä aikaa. 1990-luvulta eteenpäin säätyypin puolesta kunnollisia talvia on ollut n. kaksi vuosikymmenessä. Tämän vuosikymmenen osalta voidaan ajatella, että nuo kaksi on jo käytetty 2010 ja 2011.

      Toisekseen, tällainen säätyyppi on nykyisin talvisin niin hallitseva, että jos kaksi talvea kymmenestä ovat kunnollisia, niin ne loput kahdeksan ovat enemmän tai vähemmän huonoja. Enemmistö talvista tulee olemaan valitettavasti myrskyisiä, sateisia ja lumettomia.

      • Masa sanoo:

        Toisaalta on myös näkökantoja, kuten ”warm seas, cold continent”, joka siis viittaa korkeiden leveysasteiden paineen nousemiseen ja itäisten virtausten kasvamiseen johtuen jään vähenemisestä. 2010 – 2013 oli jonkinlainen esimerkki tuosta. Nyt ollaan kovin zonaalisessa tilanteessa. Kovin moni teoria ei ole esittänyt, että zonaalinen virtaus / myrskyratojen siirtyminen pohjoisemmas kummoisesti lisääntyisi ilmastonmuutoksen myötä. Tai en ole tästä kovin paljoa kirjoituksia nähnyt. Jos tosiaan olisi kunnon HLB (high latitude blocking) olisi sää tilanne täysin toinen. Tänä talvena kuten viime talvenakin oli Itä-Kanada kylmä, joten suursäätila on saman tyyppinen, ei tosin yhtä surkea kuin viime talvena ainakaan lumen puolesta tällä puolen Atlantia.

  7. Arto Hietala sanoo:

    Kaunis teoria, mutta kovin puutteellinen. Miksi kuiva, lämmin ilma laskeutuu alaspäin, kun lämpötilan kerrostumisteorian mukaan ilman pitäisi nousta ylöspäin tai jatkaa suoraan vuoren yli? Jo Julius Hann esitti aikoinaan (1901), että suurin osa ilmavirtauksesta kulkee suoraan vuoriston yli jättäen tuulenpuolelle ilmataskun (siis ilman latenttia lämmönluovutusta). Hän mainitsi myös, että temodynaamisia vaikutuksia on ylikorostettu. Hannia on sittemmin virheellisesti siteerattu ja adiabaattinen teoria on esitetty myös Aleksin kuvassa klassisesti puutteellisena ja koulukirjanomaisena. Suojanpuolen virtauksesta on ainakin kuusi eri teoriaa ja nykyään tiedetään ilmavirtausten dynaamisilla ja mekaanisilla ominaisuuksilla on tärkeä osa föhn-ilmiön selittämisessä eikä kuvassa esitettyä sadetta aina tarvita.

    • Lars Winberg sanoo:

      Ei kai näin yksinkertaiselle asialle voi olla kuin yksi teoria. Ilman ominaisuuksia on helppo mitata molemmin puolin vuorta eri korkeuksilla. Lisälämpö ei tule muualta kuin vesihöyrystä ja sitä varten tarvitaan sadetta. Periaatteessa jo pilveksi tiivistyminen vapauttaa jonkin verran latenttia lämpöä, mutta sama lämpö kuluu suojan puolella kun pilvi taas haihtuu. Suojan puolella maanpinnan lähelle voi toki jäädä kylmempi kerros mutta voimakkaassa tuulessa ilmakerrokset sekoittuvat tehokkaasti ja vertikaaliprofiili asettuu adiabaattiseen tasapainoon. Skandien tapauksessa koko Keski-Ruotsi on rinnettä alaspäin ja kylmän Pohjanlahden yläpuolella sekoittuminen ei ehkä vielä ole tehokkainta ja kylmä ilmapatja voi jäädä lillumaan meren ylle. Mutta Suomen puolella isompi kitka sekä päiväsaikaan lämpiävä maanpinta hävittävät pintainversion pois.

      • Arto Hietala sanoo:

        Sorry, että vastaus viivästyi. Föhnistä puhuttaessa mikään ei ole yksinkertaista. Esimerkiksi uusimmat tutkimukset (myös kokeelliset esim. Antarktiksella) osoittavat, että latentilla lämmönluovutuksella on pienempi merkitys kuin isentrooppikäyrän muodolla ja siis myös korkeammalla potentiaalilämmöllä. Näin myös Skandien (Kölivuoristo) kyseessä ollessa, sillä korkeammilla Sveitsin alpeilla diapaatilla on merkitystä enemmän. Myös havaittavan lämmön sekoittumisella on katsottu olevan merkitystä aiempaa enemmän. Säteilyn merkitys on taas vähäisempää, etenkin pohjoisessa. Summa summarum, mainitsemaasi ”lisälämpöä” ei aina tarvita, riittää että korkeamman potentiaalilämmön isentroopit kaartuvat vuoriston suojanpuolella laaksoon. Katso lisää mm. Richner, Elvidge, Olafsson, Ficker tai Seibert.

  8. Veli-Pekka Karttunen sanoo:

    Hyvä , kun osaat kirjoittaa lyhyesti ja ymmärrettävästi .
    Juha Förin jutut vaativat joskus ”suomentamista”, kun teksti rönsyilee liikaa.
    Asian tiivistäminen on taito sinänsä.
    Jatka samaan tyyliin . Kiitos :-)

Forecan blogissa on käytössä kommenttien esimoderointi eli blogin ylläpitäjän on hyväksyttävä kommentti ennen kuin se näkyy blogissa. Kommentteja käydään läpi toimistotyöajan puitteissa.

Blogin keskusteluun voi osallistua asiallisilla, aiheeseen liittyvillä ja toisia kunnioittavilla kommenteilla. Viestejä voidaan jättää julkaisematta ylläpidon harkinnan mukaan, esimerkiksi jos viesti on loukkaava, ei liity blogin aiheeseen, sisältää selkeää tahallista provosointia tai on muutoin asiaton.