Author: Aleksi Jokela

Lämpöennätys rikki – miten viralliset havainnot mitataan?

Kirjoittaja Aleksi Jokela Julkaistu

Alkuviikko on ollut paikoin ennätyksellisen kuuma – paikkakuntakohtaisia elokuun lämpöennätyksiä rikottiin tiistaina 5.8. Lapissa, kun lämpötila kipusi useilla paikkakunilla yli 30 asteen. Esimerkiksi Sodankylän Vuotsossa ei ole koskaan ennen mitattu yli 30 asteen lukemia elokuussa.

Maanantaina  4.8.2014 koettiin kuluvan kesän kuumin päivä, kun elohopea kipusi mittarissa Porissa jopa 32,8 asteeseen. Kyseessä ei kuitenkaan ole mikään oikea kesän lämpöennätys. Mediassa toitotetaan kuitenkin toisinaan hölmönlaisesti esimerkiksi alkukesällä päivittäin kesän lämpöennätyksen rikkoutuneen, kun lämpötila vääjäämättä kipuaa päivä päivältä yhä lämpimimpiin lukemiin auringon tehon kasvaessa.

Lämpöennätyksestä voidaan puhua, jos lämpötila ei ole koskaan aiemmin kyseisenä ajanjaksona kohonnut yhtä korkealle tietyllä alueella. Kesän oikea lämpöennätys on siis 37,2 astetta Liperistä vuonna 29.7.2010. Elokuun maanlaajuinen kaikkien aikojen lämpöennätys jäi maanantaina vain asteen päähän (33,8 astetta),

Joku voisi kommentoida tähän:”Minun lämpömittarini näytti kylläkin maanantaina 34,7 astetta Kokemäen Sonnilassa klo 16.25 .” Mittari voikin olla ihan oikeassa, mutta se voi olla väärin asennettu. Kyseessä ei siis ole virallinen säähavainto, jotka mitataan valtion ylläpitämässä havaintoasemaverkossa. Virallisia mm. lämpötilaa mittaavia säähavaintoasemia on maassamme parisen sataa. Olisi toki epätodennäköistä, että jossakin päin ei olisi ollut vieläkin lämpimämpää, sillä eihän havaintoverkosto tietenkään voi koko maata täydellisesti kattaa.

Havaintoasemat ovat kuitenkin pyritty sijoittamaan paikkakunnan ilmastoa parhaiten edustavaan maastoon, ja mittareiden sijoitukselle on tarkat sääntönsä. Jonkun takapiha ei välttämättä ole koko aluetta yleisesti edustava, vaan pieni erillinen mikroilmastonsa.

Helsingin Kaisaniemen säähavantoasema on ollut toiminnassa jo 160 vuotta. Sen sijainti on ajan saatossa hieman vaihtunut kaupunkialueen levittäydyttyä laajemmalle. Kuvassa näkyy mm. lämpömittarilaatikot vasemmalla, sekä sademittari"tötteröt oikealla.
Helsingin Kaisaniemen säähavantoasema on ollut toiminnassa jo 160 vuotta. Sen sijainti on ajan saatossa kuitenkin vaihtunut kaupunkialueen levittäydyttyä laajemmalle. Kuvassa näkyy mm. lämpömittarilaatikot vasemmalla, sekä sademittari”tötteröt oikealla.

 

Oikeaoppinen sääaseman asennus

Lämpömittari

Lämpömittarin tulee sijaita aukealla paikalla kahden metrin korkeudella suoralta auringonvalolta sekä sateelta suojatussa valkoisessa, tuulta läpäisevässä suojakotelossa. Seinällä ikkunan takana sijaitseva lämpömittari on siis virheellisesti asennettu – talon seinä voi huokua lämpöa ja ikkunat falskata talvella.

Sademittari

Sademittarin tulee olla sellainen, että tuuli muodostaa mahdollisimman vähän pyörteitä mittarin kohdalla eli haittaa mahdollisimman vähän sateen osumista mittariin (lumi pöllyää talvella helposti tuulen mukana). Mittarin korkeus tulee olla 1,5 metrin korkeudessa ja koska sade voi tulla viistossa, tulee mittari sijaita aukealla paikalla niin, että mittarin ja esteen välisen etäisyys on vähintään n. kaksi kertaa pidempi kuin esteen korkeus.

Tuulimittari

Oikeaoppisesti asennetun tuulimittarin tulee sijaita noin 10 metrin korkeudessa maanpinnasta, eikä mittarin läheisyydesä saa olla esteitä jotka ylittävät mittarin sijaintikorkeuden.

Onko sinulla omaa sääasemaa, ja oletko saanut sillä mielenkiintoisia mittaustuloksia? Itselläni oli oma asema joskus Kokemäellä, tein säähavaintoja säännöllisesti jo 10-vuotiaasta lähtien. Kerran sain mitattua 27,4 m/s kovan tuulenpuuskan (mutta mittari ei ollut kuitenkaan oikeaoppisesti asennettu)!

 

 

UV-säteily on voimakkaimmillaan

Kirjoittaja Aleksi Jokela Julkaistu

Elämme keskikesän aikaa, jolloin lämpötila ja UV-säteilyn määrä ovat Suomessa korkeimmillaan. Tällä viikolla UV-säteilyn määrä on päivällä aurinkoisella säällä maan etelä- ja keskiosassa 6:n tienoilla, muualla maassa lähellä arvoa 5. Tällainen säteilymäärä riittää polttamaan aurinkoon tottumattoman ihon 10-60 minuttissa, riippuen ihotyypistä. Suomessa on vain pari kertaa mitattu UV-indeksin arvo 7.

Välimerellä UV-säteilyn määrä on kesällä luokkaa 9-11 (suojaamaton iho palaa 5-30 minuutissa) ja päiväntasaajan seudulla yleisesti koko vuoden 10-15.

Korkeimmat maapallolla esiintyvät UV-säteilyarvot lähentelevät Perun Andeilla arvoa 25 – jossa iho palaa hyvin nopeasti, vain 2-10 minuutissa. Näin korkean säteilymäärän mahdollistaa vuoristoseutu, jossa ilmakehä on ohuempi, sekä sijainti lähellä päiväntasaajaa, jossa aurinko paistaa kohtisuorasti maata kohden.

Maanpinnalle saapuneen UV-säteilyn korkein määrä keskipäivällä vuonna 1999 eri puolilla maapalloa.
Maanpinnalle saapuneen UV-säteilyn korkein määrä keskipäivällä paikallisen keskikesän aikaan vuonna 1999 eri puolilla maapalloa. Copyright © KNMI/ESA

UV-säteily on silmälle näkymätöntä, mutta sen allonpituus on vain hieman lyhyempi kuin näkyvän valon lyhyin aallonpituus, eli violetti. Siksi sen voimakkuutta on hankala arvioida vain katsomalla ulos. UV-säteilyn määrään vaikuttaa ensisijaisesti pilvisyys ja auringon korkeuskulma. Lämpötila vaikuttaa UV-säteilyn määrään vain vähän, on harhaluuloa että jos on lämmin, niin automaattisesti myös UV-säteily on voimakasta. Myös maanpinnan laatu vaikuttaa UV-säteilyn määrään, esimerkiksi puhdas valkoinen lumipeite lähes tuplaa UV-säteilyn määrän.

Pilvet luonnollisesti vähentävät maanpinnalle saapuvaa UV-säteilymäärää. Mutta pilviselläkin säällä voi ruskettua. Ohuet yläpilvet vaimentavat UV-säteilyä vain n. 10 %, tavalliset kesäiset kumpupilvet n. 50% ja paksu yhtenäinen pilvikatto n. 70%. Päiväntasaajalla siis täysin pilviselläkin säällä maanpinnalle saapuvan UV-säteilyn määrä vastaa keskipäivällä n. luokkaa 4, jossa iho voi palaa 15-90 minuutissa. Ei ole siis ollenkaan hölmöä ottaa aurinkoa tropiikissa pilvisellä tai jopa sateisella säällä, jos vain tarkenee. Hölmömpää tosin on esimerkiksi palvoa aurinkoa ruskettumisen toivossa klo 18 jälkeen, vaikka olisi pilvetöntä ja lämpömittarissa lukemat 30. Auringon korkeuskulma on jo silloin nimittäin kaikkialla maailmassa niin pieni (UV-indeksin arvo alle 2), että UV-säteilyä saapuu maanpinnalle erittäin vähän, sillä se kulkee paljon pidemmän matkan ilmakehän läpi kuin keskipäivällä, ilmakehä imee säteilyä ja heijastaa suuremman osan myös takaisin avaruuteen. UV-säteilyltä suositellaan suojauduttavan, kun sen arvo on 3 tai yli.

Esimerkki UV-säteilyn määrästä Etelä-Suomessa Heinäkuun alussa pilvettömällä säällä.
Esimerkki UV-säteilyn määrästä Etelä-Suomessa keskikesällä pilvettömällä säällä kellonajan mukaan. Maanpinnalle saapuvan UV-säteilyn määrä vaihtelee päivästä toiseen.

Korkeimmillaan UV-säteilyn määrä on Suomessa kesäaikaan klo 13-13.30, eli silloin kun aurinko on taivaalla korkeimmillaan (idässä hieman aiemmin kuin lännessä). Tällä hetkellä keskikesällä UV-säteilyltä tulee suojautua klo 10-17 välisenä aikana, jolloin UV-indeksi on yli 3. Tämä on myös se aika jolloin aurinko ruskettaa parhaiten.

Kuva 1:  http://www.temis.nl/ ;Copyright © KNMI/ESA

kaavio: Aleksi Jokela

 

 

 

Mitä on halla?

Kirjoittaja Aleksi Jokela Julkaistu

Halla ja yöpakkanen ovat kaksi eri asiaa.

Ne menevät monelta kuitenkin helposti sekaisin. Hallaa voi esiintyä vasta kasvukauden alettua (kun vuorokauden keskilämpötila on pysyvästi +5 asteen yläpuolella), ja se tarkoittaa sitä, että lämpötila käy maan pinnalla pakkasen puolella samaan aikaan kun ilman lämpötila pysyttelee plussalla. Yöpakkanen taas tarkoittaa sitä, että myös maanpinnan yläpuolella on pakkasta.

Tässä vaiheessä täytyy selventää, että lämpötila mitataan virallisesti kahden metrin korkeudesta, jolle myös lämpötilaennusteet annetaan. Maanpinnan läheisessä ilmakerroksessa lämpötila on kuitenkin usein täysin eri, kuin esimerkiksi kahden metrin korkeudella, sillä maanpinta jäähtyy ja lämpenee nopeammin kuin ilma.

halla_bb
Maanpinnalle yön aikana muodostunutta kuuraa kasvukauden ollessa päättymässä lokakuussa vuonna 2010.

Hallaa ei näe mittarista

Hallaa ei siis näe suoraan normaalille korkeudelle sijoitetusta lämpömittarista, mutta melkolailla yleissääntönä voidaan pitää, että jos selkeänä ja etenkin heikkotuulisena yönä lämpömittarissa näkyy +4 astetta tai vähemmän, niin maanpinnalla esiintyy silloin pakkasta eli hallaa. Halla on ankaraa, jos lämpötila  maanpinnalla laskee alle -4 asteen.

Yöpakkanen näkyy kuitenkin suoraan lämpömittarista. Maanpinnalla pakkasta voi olla tällöin huomattavasti enemmänkin.

Alavilla mailla hallanvaara

Hallaa esiintyy helpoimmin alavilla ja aukeilla maa-alueilla sisämaassa. Kylmä ilma on raskaampaa kuin lämmin ja yöllä lämpötilan laskiessa kylmä ilma valuu näin kohti seudun alavinta kohtaa. Laakson notkossa lämpötila voi olla useita kylmempi, kuin viereisen kukkulan laella. Maa jäähtyy yöllä nopemmin kuin vesi ja tästä syystä merien ja suurten järvien rannalla halla on harvinaisempaa.

halla2_b
Suurten vesistöjen läheisyydessä hallaa ei yleensä esiinny sen vuoksi, että vesi luovuttaa lämpöa ja kosteutta kyllästäen ilman, jolloin ilman lämpötila ei enää laske.

Koko maassa kesän (kesä-elokuu) hallapäivien esiintyvyys vaihtelee suuresti, niin että etelärannikolla hallapäiviä ei ole yleensä yhtään, mutta Lapissa niitä saattaa kesässä olla 15. Kuitenkin esimerkiksi Vihdin Maasojalla Etelä-Suomessa hallapäiviä on kesän aikana keskimäärin 8, sillä se sijaitsee hyvin alavalla paikalla ja on myös Uudenmaan kylmin havaintopaikka.

Ovatko omat istutuksesi säilyneet alkukesän aikana vahingoittumattomina?

 

Kuvat: Aleksi Jokela

 

 

Lunta sataa ja aurinko paistaa.

Kirjoittaja Aleksi Jokela Julkaistu

Tänään koin elämässäni ainutkertaisen asian. Aurinko paistoi, lämpöasteita oli 9 ja taivaalta satoi lunta –  siis LUNTA, ei räntää, rakeita taikka lumirakeita. Vaan sateessa oli erotettavissa lumikiteiden rakenne, vaikka yhteentarttuneita olivatkin.

kuva
Kuuropilvestä alas leijuvia lumihiutaleita Helsingin Vallilassa 6.5.2014 klo 14.10

Sateen olomuotoon vaikuttaa ilmankosteus

Moni on varmaankin ihmetellyt miksi lunta voi tulla plusasteilla ja joskus pakkasella taas sataa vettä. Tässä astuu kuvaan hieman näkymättömämpi ystävämme vesihöyry.

Ilmakehän ilma sisältää aina tietyn määrän näkymätöntä vesihöyryä, jonka määrä voidaan ilmaista esimerkiksi ilman suhteellisena kosteusprosenttina. Kosteusprosentti voi vaihdella lähes nollasta reiluun 100 %:n, jolloin ilma on jo ylikyllästynyt.

Mitä kuivempaa ilma on (kosteusprosentti pieni), sitä korkeammassa lämpötilassa voi sade tulla alas lumena. Jos taas on hyvin kosteaa (kosteusprosentti suuri), voi sade tulla vetenä vaikka ilma olisi hieman pakkasen puolella.

Paras mahdollisuus lumikuuroille plusasteilla on keväisin

Lumikuuroja plusasteilla esiintyy helpommin keväisin kuin syksyisin, sillä keväällä ilma on usein hyvin kuivaa, syksyllä taas kosteaa.

Sadekuuroja synnyttävä konvektio käynnistyy helposti kylmässä ja kuivassa ilmamassassa keväällä, sillä auringon teho on jo suuri. Toukokuun 6. pvänä kello 14 oli ilman lämpötila Helsingin Kumpulan mittausasemalla +9 astetta ja suhteellinen kosteusprosentti noin 30 %, tällä hetkellä havaitsin n. kilometrin päässä havaintoasemalta alas leijailevia lumihiutaleita.

Kuiva ilma mahdollistaa lumisateen

Kuivassa ilmassa on vähän lumihiutaleita sulattavia vesihöyrymolekyylejä, joita lumihiutale keräilisi matkallaan alas, lisäksi kuuropilvet roikkuivat melko matalalla jolloin lumihiutaleilla oli mahdollisuus selvitä alas asti sulamatta vedeksi.

Kuuropilviä Suomen yllä 6.5. EUMETSAT:n satelliittikuvassa.
Kuuropilviä Suomen yllä 6.5. EUMETSAT:n satelliittikuvassa.

Oletko kokenut lumisateen vieläkin lämpimämmässä säässä? Olisin erittäin hämmästynyt, sillä kuvittelin jo että aiempi havaintoni n. 10 vuotta sitten kesäkuussa sataneesta lumesta +6,5 asteessa oli jo äärimmäisen poikkeuksellinen.

Kuva 1. Aleksi Jokela

Kuva 2. http://oiswww.eumetsat.org/IPPS/html/MSG/RGB/EVIEW/SEGMENT7/index.htm

 

 

 

Poikkeuksellisen lämmintä pääsiäistä

Kirjoittaja Aleksi Jokela Julkaistu

Pääsiäissunnuntain ajankohta voi vaihdella maaliskuun 21. pvän ja huhtikuun 25. pvän välillä.  Eli tänä vuonna pääsiäinen osuu yhteen myöhäisimmistä mahdollisista ajankohdista sunnuntain ollessa huhtikuun 20. päivä. Osittain myös tästä syystä saamme nauttia melko lämpimästä pääsiäissäästä ja varsin lämpimästä auringonpaisteesta.

Viikolla 16, jota tänä pääsiäisenä elämme, päivälämpötilat vaihtelevat tavanomaisesti maassamme etelän +8 asteen ja pohjoisen +2 asteen välillä, yölämpötilat taas vastaavasti 0 ja -7 asteen välillä. Sää on lämpenemässä pääsiäistä kohden, sillä lämpöä työntyy meille etelästä, osittain lähi-idästä asti. Korkeapaineen vaikutuksesta saamme nauttia pääsiäisenä myös auringosta. Helteisiin asti ei nyt vielä päästä, mutta paikoin voi olla jopa poikkeuksellisen lämmintä. Eli tuo maaginen 15 astetta rikkoutuu lähes satavarmasti pääsiäisen aikana etenkin etelässä, mutta mahdollista on, että pääsiäisen loppupuolella käytäisiin jossain jopa +20 asteessa.

Pääsiäisen sääennuste 16.4. klo 7
Pääsiäisen sääennuste 16.4. klo 7

Jottei nyt ihan menisi sääsiirapiksi, ja pääsiäismyyttiä sateisista pitkistäperjantaista vahvistaakseni – täytyy todeta, että mahtuuhan tuohon pääsiäiseen yksi laajempi sadealuekin. Näistä sateista saamme nauttia, tai kärsiä kuten kai pitkäperjantaina pitäisi, maan etelä- ja keskiosassa vesisateen muodossa, pohjoisessa myös räntä ja lumisateen muodossa.

Lauantaina sää on poutaisempaa mutta pilvisyys vaihtelevaa, sillä maan yllä kiemurtelee vanha säärintaman rötkäle. Joka saattaa siellä täällä ripsauttaa joitakin sadekuuroja, lähinnä pohjoisessa. Lämpötila kohoaa kuitenkin maan etelä- ja keskiosassa jo 10…15 asteen välille. Pohjoisessakin lämpöasteita on päivällä laajalti 5-10 astetta.

Sunnuntai on näillä näkymin pääsiäisen aurinkoisin päivä, sillä kuiva korkeapaine pötköttelee silloin maamme päällä. Se kuitenkin tuo aluksi lännestä saapuessaan viileämpää ilmaa pohjoiseen ja maan keskiosaan, ja näin ollen tuo 15 asteen raja ylittyy lähinnä maan eteläosassa. Ehkä jossain päin maan lounaisosaa saatetaan lähestyä jo 20 astetta.

Maanantaina eli 2. pääsiäispäivänä on ilmamassa maamme päällä lämpimintä, ja voi hyvinkin olla että lounaassa lämpötila kävisi 20 asteessa. Näin lämmin sää on hyvin harvinaista tähän aikaan vuodesta. Vuonna 2000 Helsinki-Vantaalla mitattiin kuitenkin pitkänäperjantaina 19,8 astetta. Maan keskiosassakin paistatellaan päivää 10-15 asteen lukemissa. Pohjoisessa jäädään viileämpiin lukemiin ja paikoin voi tulla sadekuuroja.

Aurinkoisina pääsiäispäivinä kannattaa pitää mielessä voimakas auringonsäteily. UV-säteilyn määrä on nimittäin maan etelä- ja keskiosassa jo luokkaa 3, jolta kannattaa terassilla oleillessaan siis jo suojautua, ellei halua punaista vappunenää jo pääsiäisenä!

Takatalvigate

Kirjoittaja Aleksi Jokela Julkaistu

”Ilmiriita keväästä – meteorologit tukkanuottasilla”

Tämä olisi saattanut hyvin olla iltapäivälehtien otsikko vielä julkaisemattomaan juttuun siitä, kuinka meteorologit kiistelevät, onko kevät mm. etelässä ja lännessä jo alkanut.

Kaikki sai alkunsa siitä, kun jotkut onnettomat meteorologiparat (itseni mukaan lukien) ovat menneet möläyttämään mediassa sanat kevät ja takatalvi liian aikaisin! Toiset tuohtuneet meteorologit ovat sitä mieltä, että takatalvesta ja keväästä ei voida puhua ennen kuin kevät on virallisesti julistettu alkaneeksi, jonka tekee puolestaan Ilmatieteen laitos. Tämän seurauksena on asiasta käyty polemiikkia meteorologien ja myös hydrologien kesken mm. Twitterissä. Toisia on nuhdeltu esim. liiallisesta optimistisuudesta, hätäilemisestä sekä epätieteellisyydestä.

kevät_pieni
Keväinen Helsingin Kaivopuisto huhtikuun alussa vuonna 2012.

Keskilämpötila on pysytellyt plussan puolella paria päivää lukuunottamatta etelässä ja lännessa laajalti lähes 1,5 kuukautta, linnut visertävät, maanpinta on ollut jo kuukauden lumeton, siitepölykausi on alkanut, supikoirat ja siilit ovat heränneet talviuniltaan. Keväältä kuulostaa, vai mitä olette mieltä? Tilastotieteilijä ärähtää.

Terminen kevät

Kevät määritellään alkaneeksi kun vuorokauden keskilämpötilla nousee pysyvästi 0 ja +10 asteen välille. Aiemmin riitti että lämpötila pysyttelee vähintään viisi vuorokautta 0 asteen yläpuolella. Viime aikoina sääntöjä on muutettu ja vuodenaikojen määritelmä perustuu nykyään edellisten viikkojen/kuukausien aikana laskettuu lämpösummaan. Tämä tarkoittaa käytännössä sitä, että kevät voidaan määritellä alkaneeksi vasta viikkojen tai kuukausien päästä siitä hetkestä kun se on oikeasti alkanut. Tarpeeksi pitkä ja kylmä pakkasjakso voisi nimittäin peruuttaa kevään. Mutta eikö se juuri ole se takatalvi jos on näin pitkään ollut keväistä? Pahimmillaan kevään julistus voi näin viivästyä jopa juhannukseen asti. Mutta ketä se kevät ja takatalvi enää sitten kiinnostaa? Tämä määritystapa voi myös käytännössä estää koko takatalven esiintymisen. Hassua, eikö totta?

Keskilämpötila Helsingin Kaisaniemessä ajalla 1.2.-18.3.2014. Keskilämpötila on pysytellyt muutamaa päivää lukuun ottamatta plussan puolella 7.2. jälkeen.
Keskilämpötila Helsingin Kaisaniemessä ajalla 1.2.-18.3.2014. Keskilämpötila on pysytellyt muutamaa päivää lukuun ottamatta plussan puolella 7.2. jälkeen.

Todennäköisesti käykin niin, että viimeistään juhannuksena – tai ehkä jo vappuna todetaan: ”Kappas, kyllähän se kevät alkoikin etelässä virallisesti jo helmikuun alussa, ja olipa se sittenkin oikea takatalvi maaliskuussa.” Kuulostaa huvittavalta.

Myönnettäköön että kevään tarkka määrittäminen on usein perin hankalaa, etenkin ilmastonmuutoksen edetessä, jolloin pitkät poikkeavat lämpimät ja kylmät jaksot saattavat yleistyä ja talvi- sekä kevätsää vuorottelevat pitkään ennen lopullista ”kevättä”.

Ymmärrän kyllä, ja olen samaa mieltä myös siitä siitä, että asiantuntijaroolissa tulisi pitäytyä tieteellisissä faktoissa, eikä tulisi esittää ”väärää” informaatiota. Mutta koska kevään määritteleminen tuntuu olevan tieteellisesti niin hankalaa, ja myös takatalven määritelmä on vaihtunut lukuisia kertoja vuosien saatossa – herää kysymys: tarvitaanko niille todella tieteellistä pohjaa, vai riittääkö se mitä koemme ja tunnemme, jotta niistä voidaan julkisesti puhua?  Kenties vuodenaikojen määritelmät tulisi miettiä vielä kerran uudelleen? Olisiko hyvä, että esimerkiksi kevään määritelmään otettaisiin mukaan muitakin ilmiöitä(luonnon), kuin pelkkä lämpötila? Vai riittäisikö kevään alkamiseksi tarpeeksi pitkä kevätsääjakso, esim 1 kk.

Joka tapauksessa olisi kiva puhua ilmiöistä niiden vielä ollessa käsillä. Saa nähdä miten käy kesän, toivottavasti ehkä viimeistään elokuussa voimme todeta sen oikeasti alkaneen ja puhua vihdoin kesästä!

Kuvat: Aleksi Jokela