Sää ja luonto – Sivu 4

Suuret rakeet Suomessa ja muualla – miten ne syntyvät?

Kirjoittaja Markus Mäntykannas 26.7.201628.7.2016

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 31.7.2014 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 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?

Helle ja jytinä saapuvat

Kirjoittaja Markus Mäntykannas 24.6.2016

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

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!

Lämpö kolkuttelee Suomea

Kirjoittaja Markus Mäntykannas 5.4.2016

Huhtikuussa elämme suurta muutosten aikaa ja kevät ottaa suuria harppauksia. Aurinko lämmittää kuun puolivälin jälkeen jo samalla teholla kuin elokuussa. Kevään etenemistä saattavat kuitenkin vielä hidastuttaa pohjoiset kylmänpurkaukset, kylmä Itämeri ja hitaasti lämpenevä ilmakehä. Keskiviikkona eteläisin Suomi saa maistiaisia Etelä- ja Keski-Euroopan lämpöaallosta.

Lämpöä Etelä-Euroopasta

Tänään Välimereltä lähtöisin oleva lämmin pulssi ylsi jo Etelä-Baltiaan ja -Ruotsiin saakka nostaen lämpötilan mm. Etelä-Ruotsissa ensimmäistä kertaa tänä vuonna yli 20 asteen. Myös Latviassa käväistiin 20 asteessa.

Ti 5.4.2016 Keski-Euroopassa mitattiin jo kesäisiä lukemia. Ruotsissa ja tiettävästi myös Latviassa rikottiin ensimmäistä kertaa tänä vuonna 20 asteen rajapyykki. /kuva Markus M. & MTV Uutiset — Ti 5.4.2016 Keski-Euroopassa mitattiin jo kesäisiä lukemia. Ruotsissa rikottiin ensimmäistä kertaa tänä vuonna 20 asteen rajapyykki. /kuva Markus M. & MTV Uutiset

Polaarisen ja keskileveysasteiden ilmamassojen väliselle rajavyöhykkeelle on suihkuvirtausvyöhykkeelle syntymässä keskiviikon aikana vuodenaikaan nähden melko syvä pintamatala, joka puskee hyvin lämpimän ja kostean ilmamassan kielekkeen osittain Suomenkin ylle. Lämpimin ilmamassa saapuu eteläiseen ja kaakkoiseen Suomeen keskiviikkoiltapäiväksi. Suotuisissa olosuhteissa tähän aikaan vuodesta olisi edellytyksiä sisämaassa mitata jo 17-18 asteen lukemia, mutta huomenna lämpötilan kohoamista rajoittaa merkittävästi melko voimakas, kylmän Suomenlahden yli puhaltava tuuli ja runsas pilvisyys. Aurinkoisemmilla alueilla ylletään kuitenkin parhaimmillaan 12-14 asteeseen. Suomenlahden eteläpuolella aurinko saattaa ehtiä lämmittämään paremmin ja lämpötila kohonnee parhaimmillaan Virossa jopa lähelle 20 astetta.

Suomi on kuitenkin pitkä maa – siinä, missä eteläinen Suomi saa tuulahduksen Etelä-Euroopan lämmöstä, saa Lappi vielä myöhemmin keskiviikkona ja torstaiyönä kunnon lumi- ja räntäsateita.

Keskiviikkona lämmin syöttyövirtaus saapuu Suomeen Välimereltä saakka. Itäisessä Euroopassa ja Balkanilla mitataan monin paikoin kesäisiä lukemia. / kuva Markus M. & MTV Uutiset

Ukkoskausi käynnistyy vähitellen

Kevään eteneminen tietää vähitellen ukkoskauden alkamista. Torstaina Etelä-Ruotsin ylle parkkeeraava ylämatala ja sen myötä kylmenevä yläilmakehä luovat tarpeeksi epästabiilin tilanteen, jolloin useampiakin ukkoskuurosoluja voi syntyä Ruotsin ylle. Osa kuuroista voi lounaisvirtauksen mukana ajautua Suomeen, mutta ukkoset taitavat hiipua pois. Yksittäiset ukkoset yleistyvät huhtikuun aikana mantereen puolella vähitellen auringon lämmittävän vaikutuksen kasvaessa. Tämän myötä epästabiilissa tilanteessa pilvet jaksavat kasvaa korkeutta ja taivaalla alkaakin näkyä kevään edetessä yhä enemmän kukkakaalimaisia kuuropilviä.

Lämpö kärkkyy Suomen eteläpuolella jatkossakin

Suursäätilassa trendi näyttäisi lähitulevaisuudessa olevan se, että lämpimän ilman pulsseja suuntautuu useampiakin Suomen eteläpuolitse kohti itäkoillista. Eteläinen Suomi on hyvin lähellä kesäisiä ilmamassoja ja lämpötiloja, mutta todennäköisempää on se, että lämpimin ilma jää eteläpuolellemme ja kevät etenee maltillisesti. Maan etelä- ja keskiosassa loppuviikko on kuitenkin useita asteita tavanomaista lämpimämpi, ja sunnuntaina tai viikonvaihteessa voidaan yltää laajemminkin 10-15 asteen lukemiin. Pidemmän ajan ennusteissa ei ole viitteitä takatalvesta, joten kevät kyllä etenee huhtikuussa.

Kuva 3: Lähitulevaisuuden suursäätila Euroopassa. Kesäinen lämpö suuntautuu Välimereltä kohti koillista juuri ja juuri Suomen rajojen eteläpuolelta. Keväisellä puolella sää on vaihtelevaa ja ajoittain sateista. Takatalvi ei näyttäisi uhkaavan Suomea. / kuva Markus M. & MTV Uutiset

Kesäloma mielessä – milloin paras sää lomailla?

Kirjoittaja Markus Mäntykannas 8.3.20168.3.2016

Jos katsominen käy kalenteriin, on meillä ensimmäinen kevätkuukausi jo hyvässä vauhdissa. Meteorologisessa mielessä terminen kevät alkaa tyypillisesti Etelä-Suomessa maaliskuun lopulla ja muualla maassa huhtikuun aikana.

Useilla työpaikoilla kevään saapuminen tarkoittaa kesälomaviikkojen suunnittelua ja lukkoonlyömistä. Suomalaisten suosituimmaksi lomakuukaudeksi on vakiintunut heinäkuu, kun taas eteläisempi Eurooppa lomailee elokuussa. Säiden puolesta täydellisten lomaviikkojen suunnittelu on leveyspiirillämme melkoista hakuammuntaa ja tuuripeliä. Eipä ollut meteorologeillakaan sisäpiirin tietoa idyllisistä lomasäistä, jos muistellaan viime kesää, jolloin aurinko ja lämpö antoivat odotuttaa itseään aina elokuulle saakka.

Paras lomailuajankohta tai -kuukausi on täysin makuasia, mutta tilastojen valossa sää muuttuu kesäkuukausien aikana melkoisesti. Auringon teho on suurimmillaan juhannuksen aikoihin, jolloin myös päivä on pisimmillään. Lämpimin aika ajoittuu kuitenkin vasta kuukauden päähän juhannuksesta, mutta toisaalta kesän edetessä aurinkotuntien määrä vähenee ja sademäärät kasvavat. Mitä siis on tarjolla milloinkin?

Kesäkuu – kuivin ja aurinkoisin

Kesää lähestyttäessä pohjoisen napa-alueen ja tropiikin välinen lämpötilaero pienenee ja pohjoisen pallonpuoliskon säähäiriöt, kuten matalapaineet, heikkenevät. Ilmakehä lämpenee kuitenkin viiveellä: vaikka aurinko on korkeimmillaan juhannuksen aikoihin, ajoittuu kesän lämpimin hetki Suomessa heinäkuun loppupuolelle. Kesäkuu on kesäkuukausista kuivin, aurinkoisin ja viilein. Erityisesti kesäkuun alkupuolisko voi vielä yllättää viileydellään, mutta vähitellen keskilämpötila nousee juhannusta kohden kohisten. Juhannuksen jälkeen jatkuvat sateet matalapaineineen käyvät harvinaisemmiksi, ja suurin sateestamme alkaakin olla ns. konvektiivista eli kuurottaista sadetta. Rannikkoalueilla merituuli näkyy ja tuntuu kesäkuussa: päivälämpötila jää sisämaata alhaisemmaksi, mutta toisaalta sää on verrattain aurinkoista ja vähäsateista. Merituulen johdosta kuurottaiset sateet ja niihin liittyvät ukkoset ovat rannikkoalueilla harvinaisempia kesäkuussa ja keskittyvät sisämaahan.

Juhannuksen aikoihin päivän ylin lämpötila on maan etelä- ja keskiosassa jo 20 asteen vaiheilla ja pohjoisessakin yli 15 asteessa. Hellepäiviä on tyypillisesti kesäkuussa maan etelä- ja keskiosassa n. 4-5 kpl, pohjoisempana muutama. Erityisesti kuun alkupuolella hallanvaaraa on vielä olemassa alavilla mailla, mutta loppukuuta kohden ilma lämpenee ja sen suhteellinen kosteus kasvaa, jolloin hallan todennäköisyys pienenee.

Kesäkuu on kesän aurinkoisin kuukausi, ja erityisesti rannikoilla auringonpaistetunteja kertyy verrattain paljon. Sademäärät jäävät heinä- ja elokuuta alhaisemmiksi ja juhannuksen aikoihin auringon lämmittävä vaikutus on suurimmillaan. Toisaalta kesäkuussa on heinä- ja elokuuta suurempi todennäköisyys kolealle säälle, erityisesti alkukuusta. Kesäkuu on siis tilastojen valossa kesän kuivin ja aurinkoisin kuukausi, mutta kannattaa pitää mielessään, että koleiden jaksojen riski on vielä kohtalainen. Mielenkiintoista on myös se, että kesäkuut ovat usealla paikkakunnalla Suomessa viilenneet viimeisen 50 vuoden aikana, kun taas heinä- ja elokuut ovat lämmenneet. Lisää aiheesta täällä.

Kuva 1: Kesäkuu on yleensä kesäkuukausista poutaisin ja aurinkoisin. Erityisesti rannikoilla merituuli viriää herkästi ja vilvoittaa kesäpäiviä. (kuva: Markus M / Hankoniemi)

Heinäkuu – lämpimin ja ukkosherkin

Keskimääräinen lämpötila jatkaa kohoamistaan heinäkuun puoliväliin saakka ja kesän lämpimimmät päivät koetaan tyypillisesti heinäkuun puolivälin jälkeen sisämaassa, rannikoilla vasta aivan heinäkuun loppupuolella. Ilmakehän lämpeneminen mahdollistaa suuremman ilmankosteuden ja tämän johdosta heinäkuun sademäärät ovat sisämaassa vuoden suurimmat. Suurin osa sateesta on kuurotyyppistä eli väliin mahtuu myös aurinkoisia hetkiä. Juhannuksen jälkeen kokonaispilvisyys alkaa kuitenkin lisääntyä ja auringonpaistetunnit vähenevät heinäkuun aikana. Heinäkuu on vuoden ukkosherkin kuukausi: jopa puolet vuoden salamoista havaitaan heinäkuussa. Keskimäärin eniten on salamoinut vuosina 1998-2012 Uudellamaalla, Kanta- ja Päijät-Hämeessä, Keski-Suomessa, Pohjois-Savossa ja Pohjois-Pohjanmaalla. Salamointi on kuitenkin heinäkuun ensimmäisellä puoliskolla rannikoilla vielä harvinaisempaa, mutta kuun loppupuolella sateen ja ukkosen todennäköisyys kasvaa myös rannikoilla, kun meri vähitellen lämpenee.

Kesän lämpimin hetki ajoittuu sisämaassa heti heinäkuun puolivälin jälkeiseen aikaan ja rannikoilla heinäkuun loppupäiviin. Päivän ylin keskilämpötila on maan etelä- ja kaakkoisosan sisämaassa 22 asteen vaiheilla, ja suuressa osassa maata 20 asteen vaiheilla. Kesäkuuta lämpimämmät ja kosteammat yöt nostavat myös vuorokauden keskilämpötilaa korkeammaksi. Heinäkuu on vuoden helteisin kuukausi: keskimäärin hellettä on etelässä 7-8, pohjoisessa 2-5 päivänä. Tilastollisesti keskikesän lämpimimmät paikkakunnat ovat Vantaa, Lahti ja Kouvola, kun taas keskimäärin kaikkien kesäkuukausien lämpimimmän paikan titteliä pitää Helsinki-Kaisaniemen mittauspiste.

Aurinkoisella säällä UV-indeksi on keskikesällä ylimmillään 6-7 eli säteily on voimakasta. UV-säteilyltä suojautuminen on tarpeellista UV-indeksin ylittäessä kolmen.

Kuva 2: Heinäkuu on rankkojen sade- ja ukkoskuurojen aikaa sisämaassa. Valtaosa keskikesän sateesta on kuurottaista eli konvektiivista sadetta. (Kuva: Markus M / Luopioinen)

Elokuu – kostein, rannikoilla sateisin mutta verrattain lämmin

Elokuussa päivän ylin keskilämpötila laskee nopeasti loppukuuta kohden mentäessä erityisesti sisämaassa. Rannikoilla kesän aikana lämmennyt meri hillitsee lämpötilan laskemista ja useana vuotena vuorokauden korkeimmat keskilämpötilat on mitattu vasta elokuun alkupuolella merellisillä paikkakunnilla. Elokuun aikana auringonpaistetunnit vähenevät sekä lyhenevän valoisan ajan että runsaamman ilmankosteuden (pilvisyyden) seurauksena. Loppukuuta kohden mentäessä Atlantin matalapaineet heräävät jälleen vähitellen henkiin ja kuurottaiset sateet vaihtuvat yhtenäisempiin. Kaiken kaikkiaan elokuun sademäärä on sisämaassa heinäkuuta pienempi, mutta rannikoilla elokuu on kesäkuukausista sateisin. Ilman viiletessä merellä syntyy herkemmin kuurosateita ja ukkosia. Merialueilla ja etelärannikolla salamoi keskimäärin eniten elokuussa.

Päivän lyheneminen ja runsaampi ilmankosteus saavat herkemmin aikaan sumuja, joiden todennäköisyys kasvaa loppukuuta kohden erityisesti sisämaassa. Selkeinä ja heikkotuulisina öinä säteilysumut yleistyvät. Päivän ylin lämpötila laskee sisämaassa jopa viidellä asteella kuukauden aikana, rannikoilla hieman vähemmän. Keskimäärin elokuu on kesäkuuta lämpimämpi kuukausi – suurelta osin korkeampien yölämpötilojen johdosta. Pohjoisessa hellepäiviä on kesäkuuta epätodennäköisemmin, n. 1-2 kpl, mutta etelässä hellettä on tyypillisesti hieman kesäkuuta enemmän, n. 3-5 päivänä.

Järvivedet viilenevät nopeasti elokuun edetessä, mutta merivesi on lämpimimmillään vasta elokuun alkupuolella. Lämmin merivesi voimistaa sateita rannikoiden tuntumassa loppukesästä ja syksyllä.

Kuva 3: Elokuussa sateet vähenevät sisämaassa, mutta kasvavat rannikoilla ja merialueilla. Merellä syntyy herkemmin sade- ja ukkoskuuroja - tässä kuvassa vyörypilvi tekee tuloaan. (Kuva: Tiina Asula) — Kuva 3: Elokuussa sateet vähenevät sisämaassa, mutta kasvavat rannikoilla ja merialueilla. Merellä syntyy herkemmin sade- ja ukkoskuuroja – tässä kuvassa vyörypilvi tekee tuloaan. (Kuva: Tiina Asula)

Kesä-, heinä- vai elokuu – minkä lomakuukauden sinä valitset?

Sadekategoriat

Kirjoittaja Markus Mäntykannas 28.2.201628.2.2016

Sääkarttojen ääressä meteorologi puhuu usein joko jatkuvasta, ajoittaisesta tai kuurottaisesta sateesta. Sateen tyypit jaetaan meteorologiassa karkeasti kolmeen eri kategoriaan niiden syntymekanismin perusteella: konvektiivinen sade, rintamasade ja orografinen sade.

Miltä sinun korvaan kuulostaisi, jos meteorologi puhuisikin säälähetyksessä sade- ja ukkoskuurojen sijasta konvektiivisesta sateesta tai Norjan rannikon suurista orografisen sateen kertymistä? ;)

Pilvien ja sateiden syntyminen vaatii aina ilman nousuliikkeitä, jolloin ilman lämpötilan laskiessa vesihöyry tiivistyy pilviksi ja suotuisissa olosuhteissa sateeksi. Käydään läpi sateen eri syntymekanismit:

1. Konvektiivinen sade

Konvektiivista eli kuurottaista sadetta esiintyy Suomessa lähinnä kesäaikana. Kun aurinko lämmittää voimakkaasti maanpintaa ja saa sen lämpötilan kohoamaan, laajenee ilma maanpinnan päällä ja fysiikan lakien mukaan ympäristöään lämpimämpi ilma lähtee nousemaan ylöspäin. Ylöspäin noustessaan ”ilmapaketin” paine alenee ja se jäähtyy. Nouseminen loppuu siinä vaiheessa, kun ilmapaketti on saavuttanut ympäristönsä lämpötilan. Tietyllä korkeudella suotuissa olosuhteissa alkaa myös tiivistyminen, jolloin syntyy pilviä ja sateita. Konvektiivisen sateen syntymisen ehtona on epävakaa ilmakehä eli tällöin lämpötilan täytyy voimakkaasti laskea korkeuden mukana, vähintään 10 astetta/km. Yleisimmin tälläinen tilanne vallitsee lämpimänä ja aurinkoisena kesäpäivänä. Konvektiiviset sateet ovat hyvin paikallisia, joskus vaikeasti ennustettavissa ja kesäisin niihin liittyy myös ukkosia. Valtaosa tropiikin sateista on konvektiivista sadetta.

Kuva 1: Kesäisin valtaosa sateistamme on kuurottaista eli konvektiivista sadetta. Tällöin myös rintamien sekä matalapaineiden kohdalla sade on harvoin yhtä jatkuvaa ja tasaista kuin kylminä vuodenaikoina. Tässä kuvassa konvektiivista sadetta esiintyy erityisesti matalapaineen keskuksen ympäristössä sekä Baltiassa. (kuva: MTV Uutiset)

2. Rintamasade

Säärintamiin liittyvä sade, rintamasade, liittyy tyypillisesti keskileveysasteiden matalapaineisiin ja on jaettavissa lämpimän, kylmän ja okluusiorintamaan liittyviin sateisiin. Rintamiin liittyvä sade on yleensä laaja-alaista, pitkäkestoista ja jatkuvaa – erityisesti lämpimässä rintamassa ja okluusiorintamassa. Myös rintamien alueella ilma on nousevassa liikkeessä ja ilmanpaine hieman ympäristöä alempi. Rintamien alueella kylmä ja painava ilma tunkeutuu lämpimän ilman alle ja saa sen nousemaan ylöspäin. Suomessa valtaosa sateesta liittyy rintamasateisiin, erityisesti kylminä vuodenaikoina.

Kuva 2: Kylminä vuodenaikoina suurin osa Suomeen saapuvista sateista liittyy säärintamiin. (kuva: MTV Uutiset)

3. Orografinen sade

Orografinen sade, tyypillisesti vuoristoisilla seuduilla esiintyvä sade, liittyy ilman pakotettuun nousuun. Kun ilmavirtaus kohtaa esteen, joutuu se kohoamaan pakotetusti. Korkeuden mukana ilma kylmenee ja siinä oleva vesihöyry tiivistyy. Tämän ilmiön seurauksena länsivirtausvyöhykkeillä vuoriston länsirinteillä sademäärät voivat kasvaa hyvinkin suuriksi. Suomea lähinnä oleva alue, jossa orografista sadetta esiintyy usein, on Norjan rannikkoseutu. Föhnilmiön vallitessa Norjan rannikkoseudulla orografinen sade on runsasta, kun taas vuorten itäpuolella on kuivaa ja verrattain lämmintä.

Suomessakin pienimuotoiset korkeusvaihtelut vaikuttavat sateen alueelliseen jakaumaan siten, että eniten sataa eteläisen Salpausselän eteläosassa sekä toisaalta itäisen Suomen vaara-alueilla.

Kuva 3: Atlantilta saapuvat kosteat lounais- ja länsivirtaukset laukaisevat Norjan vuoristolla usein rankkojakin orografisia sateita, kun taas vuoriston itäpuolella sää voi olla täysin poutaista ja aurinkoista. (kuva: MTV Uutiset)

Maailman suurimmat lumikertymät

Kirjoittaja Markus Mäntykannas 3.2.2016

Loskaisten päivien jälkeen lunta tulee taas tupaan eteläisessä Suomessa. Suomen suurin vuorokauden aikana satanut lumikertymä on Merikarvian 73 cm, joka mitattiin tammikuun 8. päivänä. Maapallollamme on kuitenkin useita paikkoja, missä lumikertymät voivat lyhyemmässäkin ajassa kasvaa tätä huomattavasti suuremmiksi. Todennäköisesti suurimman vuorokaudessa mitatun lumikertymän titteliä pitää Italian Capracotta, jossa tuprutti 256 cm lunta 18 tunnissa 5.3.2015.

Suurien lumikertymien resepti

Erittäin suuret lumikertymät ovat ominaisia keskileveysasteiden vuoristoisille seuduille, jotka sijaitsevat lähellä verrattain lämpimiä merialueita. Toisaalta myös suurten ja sulien järvien rannoilla voi syntyä nk. ”lake effect snow” -ilmiö, jolloin kylmän ilman purkaus synnyttää sakeita lumikuuroja. Merikarvian tilanteessa kyse oli juuri vastaavasta ilmiöstä, josta Joanna kirjoitti tarkemmin täällä.

Tiettävästi kaikista suurimmat vuorokautiset lumikertymät ovat kuitenkin osuneet vuoristoisille seuduille, kuten esimerkiksi Keski-Italiaan, Pohjois-Japaniin ja Yhdysvaltojen Coloradoon. Resepti on kaikkialla kuta kuinkin samanlainen – erityisesti muutamat tekijät edesauttavat suurien lumikertymien syntymistä. Ensinnäkin tarvitaan matalapaineen alue, jonka ympäristössä ilma on nousevassa liikkeessä, jotta syntyy pilviä ja sateita. Jos perusvirtaus on hyvin kylmä ja se liikkuu verrattain lämpimän merialueen yli, kuten esimerkiksi Pohjois-Japanissa Siperiasta saapuvat arktiset kylmänpurkaukset, haihtuu merestä runsaasti kosteutta, nousuliikkeet voimistuvat ja lumisade sakenee. Mikäli perusvirtaus vielä tämän lisäksi kohtaa vuoriston, joutuu ilma pakotettuun nousuun, jolloin nouseva liike yhä voimistuu vuoriston merenpuoleisella rinteellä. Matalapaineen alue, lämpimän merialueen yli etenevä erittäin kylmä ilmavirtaus ja vuoristo antavat hyvät edellytykset erittäin suurille lumikertymille.

Suomea lähinnä oleva paikka, jossa tämä ilmiö tapahtuu toistuvasti talvisin, on Norjan rannikkoseutu. Meren yli puhaltavan ilmavirtauksen ei välttämättä tarvitse olla kovin kylmäkään, mutta mikäli se tempaa mukanaan tarpeeksi kosteutta Atlantin valtamereltä, voimistuvat sateet vuoriston länsirinteellä Norjan rannikolla, kun ilma kohoaa ja kylmenee ja kun kosteus tiivistyy pilviksi ja sateiksi.

Kuva 1: Yhdysvalloissa vuoristo, suuret järvialueet sekä lämpimän Atlantin valtameren läheisyys aiheuttavat monilla alueilla erittäin suuria lumikertymiä. Kalliovuorten alueilla läntiset ja kosteat ilmavirtaukset joutuvat pakotettuun nousuun, jolloin vuoristolla sataa paljonkin lunta. Suuret Järvet aiheuttavat talvisin arktisen ilmamassan purkausten yhteydessä "lake-effect snow" -ilmiön, kun taas itärannikolla voimakkaat sateet saavat enegiansa Golfvirran lämmittämästä Atlantista. (kuva: Markus M/MTV) — Kuva 1: Yhdysvalloissa vuoristo, suuret järvialueet sekä lämpimän Atlantin valtameren välitön läheisyys aiheuttavat paikallisesti erittäin suuria lumikertymiä. Kalliovuorten alueilla läntiset ja kosteat ilmavirtaukset joutuvat pakotettuun nousuun, jolloin vuoristolla sataa paljonkin lunta. Suuret Järvet aiheuttavat talvisin arktisen ilmamassan purkausten yhteydessä ”lake effect snow” -ilmiön, kun taas itärannikolla voimakkaat sateet saavat enegiansa Golfvirran lämmittämästä Atlantista. (kuva: Markus M/MTV)

Kuva 2: Hokkaidon saarella Pohjois-Japanissa talviset lumikertymät voivat kasvaa hyvin suuriksi. (Kuva: Flickr, Creative Commons; käyttäjä: threepinner)

Suomessakin pinnanmuodot vaikuttavat sadekertymiin

Suomessa pinnanmuotojen vaikutus sade- ja lumikertymiin on vähäinen, mutta paikoin kuitenkin huomattavissa. Suomessa sataa keskimäärin eniten Uudenmaan länsiosassa ja Varsinais-Suomen itäosassa hieman Suomenlahden rannikon pohjoispuolella. Eteläisin Salpausselkä kohoaa Hangosta kohti Lahtea yltävällä vyöhykkeellä ja vaikuttaa paikallisesti sademääriin. Kostean sekä syksyisin verrattain lämpimän merialueen, Suomenlahden, läheinen sijainti ja maaston pieni kohoaminen voimistavat sateita jonkin verran heti etelärannikon pohjoispuolella. Toisaalta myös Pohjois-Karjalan vaara-alueet lisäävät hieman paikallisesti sademääriä. Lapin tuntureiden vaikutus sademääriin on pieni, sillä täällä ilmasto on selvästi eteläistä Suomea kylmempi, eikä ilmaan mahdu niin paljoa kosteutta.

Kilpisjärven alue muodostaa kuitenkin poikkeuksen, sillä Atlantin valtameri on hyvin lähellä ja Norjan puolella syntyvät ja voimistuvat sateet ajautuvat joskus myös Käsivarren puolelle. Mikäli talvisin tarpeeksi voimakkaat ja kylmät ilmavirtaukset puhaltavat luoteen tai pohjoisen puolelta, voi Norjan rannikolta ajautua Käsivarren Lappiin jatkuvalla syötöllä sakeita lumikuuroja, jotka vuoriston kohdatessaan vielä voimistuvat. Tämän ilmiön myötä lumensyvyys käväisi Kilpisjärvellä lähes ennätyksellisessä (lähellä Suomen joulukuun lumensyvyysennätystä) 110 senttimetrissä joulukuussa 2013.