Author: Aleksi Jokela

Sademäärä ilmoitetaan sääennustuksissa millimetreinä. Mutta talvella 1 mm sadetta ei tarkoita sitä, että lunta sataisi 1 mm, vaan sademäärä ilmoitetaan vedeksi muutettuna. Joku ihmetteli joskus että: ”Graalin maljallako te ne lumet vedeksi muutatte?”

Syy siihen miksi sademäärä ilmoitetaan vedeksi muutettuna on kuitenkin hyvä. Yleensä yksi millimetri vettä vastaa suurin piirtein 1 cm lunta. Tämä ei kuitenkaan kaikissa olosuhteissa pidä paikkaansa. Lumisateen määrään vaikuttaa lumikiteiden rakenne sekä  ilman lämpötila.

Pääsääntö on että 1 mm vettä = 1 cm lunta, pitää paikkansa vain lähellä 0 astetta, jonka lähettyvillä lämpötila usein on kun lunta sataa. Kovassa pakkassäässä tilanne on kuitenkin täysin eri. Mitä kylmempää ilma on, sitä enemmän samasta kosteusmäärästä näyttää tulevan lunta. Lumipeitteestä tulee kovassa pakkasessa lumikiteiden rakenteen vuoksi ilmavampi. Kun lämpötila on lähellä 0 astetta, ovat lumihiutaleet yleensä matkallaan maahan tai törmäillessään toisiinsa tiivistyneet tai sulaneet jo hieman. Kovassa pakkasessa lumi leijailee alas hiljalleen ja kiteet pysyvät ehjänä maahan asti, johon ne nätisti tipahtelevat ja asettuvat sakaroineen ilmavasti lomittain. Tällainen höttöinen lumipeite tiivistyy itsestään ajan kuluessa. Tuulisessa säässä lumihiutaleet hajoavat ja lumipeitteestä tulee tiiviimpi.

Syy siihen miksi tällaista ei usein tapahdu on se, että kylmä ilma voi sisältää vähemmän kosteutta kuin lämmin ilma. Mitä kylmempää ilma on, sitä vähemmän se kykenee sitomaan kosteutta, tästä syystä emme yleensä koskaan näe -20…-30 asteessa pilviä, sillä muodostuessaan se sataa saman tien pois hienoisina jääkiteinä. Eli vaikka suhteellinen ilmankosteus olisi 100%, emme voi nähdä pilveä koska se on niin harva. Sää voi siis olla aurinkoinen vaikka käytännössä taivaalla tai ympärillämme on pilvi, hassua eikö totta? Kaikki on suhteellista.

Silloin tällöin kuitenkin esimerkiksi sulalta mereltä voi virrata sen verran kosteaa ilmaa, että aiheuttaaa hyvinkin sakean lumisateen ajautuessaan mantereelle kipakassa pakkasessa. Tällöin ennustemallissa hädin tuskin näkyy sadetta ja se saattaa pahimmassa tapauksessa jäädä meteorologilta jopa huomaamatta, sillä vedeksi muutettuna esim -15 asteessa tuleva 5 cm lumisade voikin olla vedeksi muutettuna vain 0,5 mm, joka vastaa hyvin heikkoa vesisadetta/tihkua. Tällainen sakea lumisade jäi virheellisesti ennustamatta esimerkiksi jouluna 2 vuotta sitten etelärannikolta, kun mereltä virtasi kosteutta ja pakkasta oli yli 10 astetta. Lunta tuprutti muutaman tunnin aikana yli 10 cm.

Seuraavaksi tällainen tilanne saattaa kehkeytyä torstaina 22.1.2015 sekä perjantaina 23.1.2015 maan etelä- ja keskiosassa. Lounaasta saapuu vesimäärältään heikohkoja sateita, joissa sademäärä vedeksi muutettuna on korkeintaan muutamia millimetrejä. Lunta voi kuitenkin siis tulla näistä sateista jopa 5-10 cm, riippuen ilman lämpötilasta joka on maan etelä- ja keskiosassa lumisateen aikaan laajalti -5…-15 asteen välillä.

Vuosi vuodelta meteorologeilta vaaditaan joulun sääennustetta yhä aiemmin. Joulusään kysyntä on niin suurta että, esimerkiksi keltaisessa lehdistössä kovan paineen alla tarjotaan ihmisille joulun tarkka päiväkohtainen sääennuste jopa useita kuukausia aikaisemmin, välittämättä täysin siitä että tällainen ennuste toteutuu yhtä varmasti kuin veikkaus säästä vaikkapa kesäkuun 23. pvälle vuotena 2173. Jokainen toivottavasti ymmärtää, ettei tällaisilla ennusteilla ole mitään virkaa, ne tukeutuvat isolta osin tilastoihin eikä varsinaiseen deterministiseen sääennustukseen. Vaikka sääennusteiden osuvuus vuosien saatossa onkin parantunut, ei meidän leveysasteilla säätä pystytä ennustamaan mitenkään luotettavasti yli kahden viikon päähän, talvella ennustettavuus on yleensä vielä kehnompi kuin kesäaikaan matalapainetoiminnan vuoksi.

Yli kahden viikon päähän pystytään jotenkuten ennustamaan suursäätilaa, eli onko sää esim. matalapainevoittoista, vai heikkotuulista sekä poutaisempaa korkeapainesäätä. Pitkänajan ennusteet ovat siis parhaimmillaankin vain hieman suuntaa antavia. Yksittäisten päivien säätä ei ole mahdollista ennustaa yleensä viittä vuorokautta pidemmälle.

Nyt ollaan siis siinä rajoilla että joulun säästä kyetään sanomaan jotakin, edes sillä todennäköisyydellä, että se toteutuu hieman varmemmin kuin jokin toinen säätilanne.

Suomi on kuulunut koko joulukuun ajan matalapaineiden reitille, jotka ovat tuoneet lounaasta lauhaa ilmaa ja sateita. Tämän viikon lopulla ennen joulua nuo matalapaineet näyttäisivät koukkaavan Suomen eteläpuolitse, jolloin pohjoisesta pääsee virtaamaan etelään asti talvisempaa pakkasilmaa. Lauantain jälkeen saatetaan koko maassa pysytellä yötäpäivää pakkasella. Samalla sateetkin tulevat todennäköisemmin kiinteässä olomuodossa. Valkoisen joulun todennäköisyys siis kasvaa myös etelässä. Idässä ja pohjoisessa se on jo varma, kuten käytännössä joka vuosi.

Etelä- ja lounaisrannikon asukkeja sen sijaan lumi ilahduttaa jouluna vain noin joka toinen vuosi. Olin jo luopunut toiveesta valkeaan jouluun aiempien pitkänajan ennusteiden valossa, sillä ne näyttivät lauhan säätyypin jatkuvan vuoden loppuun. Eikä se siis varmaa vieläkään ole, että etelässä on tänä jouluna lunta, mutta vaaka alkaa kallistumaan puolelle, joka vähintään mahdollistaa lumisen joulun koko maahan. Viikonlopun aikana pohjoisesta valunut kylmä pakkasilma voi nimittäin jäädä koko maahan jouluun asti, ja sataneet lumet jäävät tällöin myös maahan. Pakkasta saattaa viikonvaihteessa tai alkuviikolla olla etelässäkin asti ajoittain kymmenkunta astetta, pohjoisessa jopa 30. Vähän tarkemmin joulun säästä pystytään sanomaan viikon loppupuolella.

Lisäys 18.12. klo 14.50:

Sääennustemalleissa jouluaaton säätilanne on vaihdellut paljon. Maan eteläosaan voi nousta lounaasta matalapaine, joka toisi runsaita sateita ja lauhempaa etelään ja ehkä maan keskiosaan. Matalapaineen reitti muuttunee vielä useaan otteeseen , joten jännitetään miten käy. Mahdollisten sateiden olomuotokin riippuu paljon matalapaineen reitistä. Matalapaine voi siis suunnata myös maan ohi.

Hurrikaanikausi on hyvää vauhtia hiipumassa, se kestää tyypillisesti kesäkuusta marraskuun loppuun. Muuna aikana hurrinkaaneja esiintyy Atlantilla äärimmäisen harvoin. Taifuuneja voi kuitenkin esiintyä ympäri vuoden, mutta useimmin niitäkin on loppukesällä. Eteläisellä pallonpuoliskolla esiintyviä trooppisia sykloneita pyörii useimmiten taas juuri pohjoisen pallonpuoliskon talvisaikaan, jolloin eteläisellä pallonpuoliskolla on kesä.

Syy trooppisten pyörremyrskyjen kausiluontoiseen esiintyvyyteen on meriveden lämpötila ja siinä esiintyvät vaihtelut vuodenajan mukaan sekä auringon zeniittiaseman (vyöhyke, jossa aurinko paistaa kohtisuoraan ylhäältä) siirtyminen vuoden mittaan eri paikkaan. Keskikesällä aikaan zeniittiasema on pohjoisella pallonpuoliskolla Kravun kääntöpiirillä, ja keskitalvella aikaan eteläisellä pallonpuoliskolla Kauriin kääntöpiirillä. Hurrikaanien, taifuunien ja troopisten syklonien esiintymisalueista ja eroista tarkemmin aiemmassa blogikirjoituksessani.

Trooppisia pyörremyrskyjä voi syntyä vain päiväntasaajan lähettyvillä, jossa vallitsee pysyvä heikohko itävirtaus ja aina sopivan lämmin meri. Merivesi on nimittäin trooppisten pyörremyrskyjen pääasiallinen energian ja voiman lähde.

Voimakkaimmat hirmumyrskyt herkuttelevat kosteutta lämpimimmissä vesissä, ja parhaat kasvuedellytykset pyörremyrskyn voimistumiseen hirmumyrskyksi asti on yli 26 asteen pintalämpötila. Lisäksi tarvitaan sopivan suuruinen virtauskenttä, eli ilmakehässä vallitseva perustuuli, joka ei saa olla liian kovaa, sekä virtaukseen syntyvä häiriö, josta trooppinen myrsky saa alkunsa. Näitä häiriöitä syntyy mm. tuulen puhaltaessa mantereiden yli, jotka lämpiävät auringon vaikutuksesta synnyttäen häiriöiden alkulähteenä tarvittavaa konvergenssia. Esimerkiksi hurrikaanit saavat tavallisimmin alkunsa loppukesällä auringon zeniittiaseman ollessa Saharan yllä, jolloin kuuman aavikon yllä syntyy konvergenssista häiriöitä, jotka ajautuvat itävirtauksen mukana Atlantille.

Kun trooppinen hirmumyrsky on syntynyt, voi se kulkeutua lämpimien merivesien yllä pois päiväntasaajalta kohti pohjoista ja Atlantilla näin voi siis käydä kesällä ja syksyllä, kun merivedet lämpenevät kesän aikana. Kylmän meriveden yllä pyörremyrsky heikkenee ja kulkiessaan tarpeeksi pohjoiseen häviää myös sen tyypillinen spiraalimainen rakenne ilmakehässä vallitsevien voimakkaampien tuulien ja coriolisvoiman takia, tämän vuoksi hurrikaani ei voisi koskaan saapua esimerkiksi Suomeen. Talvisaikaan merivesi on Pohjois-Atlantilla sen verran kylmää, etteivät hurrikaanit selviä sielläkään hengissä. Atlantin eteläosakin on kylmien merivirtojen vuoksi niin viileää, että siellä hurrikaaneja ei esiinny juuri koskaan.

Tyynellämerellä esiintyy taifuuneita myös muina vuodenaikoina kuin kesällä ja syksyllä, joka on kuitenkin niiden huippusesonkia.  Talvella auringon zeniittiasema siirtyy etelämmäs kohti Kauriin kääntöpiiriä ja taifuunien esiintymistiheys pienenee merkittävästi samalla kun merivesi viilenee. Eteläisellä pallonpuoliskolla trooppisten pyörremyrskyjen esiintymishuiput osuvat pohjoisen pallonpuoliskon talvi- tai kevätaikaan, jolloin auringon zeniittiasema sijaitsee eteläisellä pallonpuoliskolla.

Lukumäärällisesti pohjoisella pallonpuoliskolla esiintyy kuitenkin jopa kaksinkertainen määrä trooppisia pyörremyrskyjä verrattuna eteläiseen pallonpuoliskoon – luultavasti sen vuoksi, että pallon pinnanmuoto on pohjoisemmilla leveysasteilla mantereisempi kuin eteläisellä puoliskolla, jossa sijaitsee pääasiassa vain vettä ja jossa tuuli puhaltaa liian kovaa pyörremyrskyjen syntymiselle. Manneralueiden vähyyden vuoksi myös konvergenssista syntyviä häiriöitä on vähemmän, joista myrskyt voivat saada alkunsa.

Kuvat NOAA:n (National Oceanic and Atmospheric Administration) sivuilta:

http://www.aoml.noaa.gov/hrd/tcfaq/G1.html