Sade vie pilveltä pohjan pois

Julkaistu

Aiemmin tällä viikolla Markus kertoi täällä  Cumulonimbus-pilvistä. Aioin jättää lentokoneen ikkunasta otetut kuvat viime viikonlopun blogitekstiini, mutta paluulennolla ikkunanäkymät sopivat niin hyvin Markuksen viime tekstin aiheeseen, että en malta olla jakamatta niitä täällä (valitettavasti kuvista ei tullut kovin hyvälaatuisia, kuten matkustajakoneen ikkunasta otetuille kuville helposti käy).

Kuten Markus kirjoitti, Cumulonimbus-pilvet hajoavat alareunastaan, käytännössä satavat oman alaosansa maahan. Alasin jää ilmaan killumaan pidemmäksi aikaa, kunnes vähitellen hajoaa. Toissailtana lennolla Norjan ja Ruotsin päällä näkyi hienosti useita juuri hajoamistilassa olevia Cumulonimbuksia. Ne erottuivat ympäristöstään hienosti paljon muita pilviä korkeampina.

IMG_5735
Kuva: Joanna Rinne

(Tummensin alkuperäistä kuvaa reilusti, jotta siitä saisi edes jotenkin selvää.) Kuvassa näkyy Norjan päällä kolme selkeää Cumulonimbus-pilveä. Vasemmanpuoleisin on jo hajoamistilassa; sen sijaan, että sen ”jalka” ulottuisi lähelle maata, pilvi on muuttunut alaosastaan repaleiseksi. Seuraavien parinkymmenen minuutin aikana repaleet haihtuivat lisää ja pilvestä jäi jäljelle enää pelkkä haituvamainen alasinosa – meteorologian oppikirjamateriaalia suoraan silmien edessä! Kuvan oikean reunan kaksi pilveä ovat vielä kokonaisemman näköisiä, mutta nekin irtosivat selvästi maasta koneen ohittaessa ne.

Cumulonimbus-pilvet eivät ole lentäjän ystäviä; niiden sisällä olevat nousevan ja laskevan ilman virtaukset ovat hyvin voimakkaita ja aiheuttavat matkustajille epämukavaa turbulenssia, pahimmillaan koneen lentäessä matalalla jopa vaaratilanteita. Siksi matkustajakoneet kiertävät kuuropilvet; kuuropilven parkkeeratessa lentokentän päälle lentoliikenne peräti pysäytetään siihen asti, kunnes pilvi hälvenee tai siirtyy. Itselleni on jäänyt mieleen vuosien takaa tilanne, jossa olin matkustajana koneessa, joka laskeutui Kööpenhaminaan. Cumulonimbus-pilvi oli juuri koneen laskureitillä, joten sen sijaan, että kone olisi laskeutunut suoraa linjaa pitkin, se teki laajan, tyylikkään kaarroksen pilven ympäri ja sen jälkeen laskeutui kentälle ongelmitta.

Näiden pilvien lisäksi vielä pari kuvaa Helsinki-Vantaalle laskeutumisesta: läntistä Suomea peitti keski- tai yläpilvilautta, joka peitti auringon täysin näkyvistä ja muutti näkymän pelkäksi valkeaksi. Koneen poistuessa pilvestä näkymäksi tuli ”auringonnousu nurinpäin”, aurinko ilmaantui pilven takaa näkyviin koneen laskeutuessa, mutta normaalisuunnan sijaan ylhäältä alaspäin!

Kuva: Joanna Rinne
Kuva: Joanna Rinne

Muutamaa minuuttia myöhemmin pääsimme ihastelemaan oikeaa auringonlaskua, mutta parin kilometrin korkeudesta:

Kuva: Joanna Rinne
Kuva: Joanna Rinne

Pian kone laskeutuikin jo pehmeästi iltahämyiselle kentälle.

Hyvää alkavaa viikkoa!

Kauneus löytyy pilvien keskeltä

Julkaistu

Hei!

Tämänkertainen päivitys sisältää paljon kuvia, sillä suuntasin eilen Iso-Britanniaan sukuloimaan. Lentokoneen ikkunasta on hyvä mahdollisuus tutustua säähän uudesta näkökulmasta, joten nappasin kännykällä muutaman kuvan pilvistä Suomen yläpuolella. (Pahoittelut, kuvien horisontin suunta vaihtelee, en käsitellyt näitä kuvia mitenkään ennen tänne pistämistä)

Suomen etelä- ja keskiosan ylle on muutamaksi viime päiväksi jäänyt jumittamaan lauttapilvi, joka liittyy paikalleen jumahtaneeseen, vähitellen jo käytännössä lähes hävinneeseen okluusiorintamaan. Sateet ovat kuivahtaneet aikaa sitten, mutta lauttapilvi hälvenee hitaammin.

Kuva: Eumetsat / Foreca
Kuva: Eumetsat / Foreca

Kone nousi lauantaiaamuna Helsinki-Vantaalta. Altapäin pilvi näytti tasaisen harmaalta kentältä, jonka äkkiseltään ulkomuotonsa puolesta olisin kuvitellut olleen yhtenäinen matto myös pystysuunnassa. Läpilento osoitti toisin.

Juuri pilven alla matto näytti yhä melko tasaiselta:

Kuva: Joanna Rinne
Kuva: Joanna Rinne

Parikymmentä sekuntia myöhemmin tilanne oli toisenlainen, tasaisen pilven alla oli ohut repaleisten pilvien kerros, jota ei alta nähnyt lainkaan!

Kuva: Joanna Rinne
Kuva: Joanna Rinne

Jälleen muutamaa sekuntia myöhemmin: edellisen kuvan yläosassa näkyvä tasainen pilvimatto on nyt kuvassa alla. Matto oli yllättävän ohut, sen yläpuolella oli kuiva kerros ja kattona uusi ohut pilvikerros, jonka läpi aurinko jo kuulsi. Kaunista!

Kuva: Joanna Rinne
Kuva: Joanna Rinne

Äsken yllä näkynyt pilvikerros oli lopulta viimeinen, nyt kattona siinsi kauniin sininen taivas. Ylhäältä katsottuna pinta näyttää jälleen tasaiselta, auringonpaisteen takia harmaan sijaan valkealta.

Kuva: Joanna Rinne
Kuva: Joanna Rinne

 

Tämä läpilento muistutti jälleen siitä, että taivas, jota useimmiten katsomme alhaaltapäin, voi näyttää tasaisen harmaalta, mutta todellisuudessa sisältää useita mielenkiintoisia, mahdollisesti myös valtavan kauniita kerroksia. Seuraavana harmaana päivänä sään ja taivaan masentaessa kannattaa koittaa piristää itseään tiedolla kauneudesta, joka hyvinkin pilvikerrosten välistä saattaa löytyä!

Vielä yksi kuva kohteen aurinkoisesta säästä vähän ennen laskeutumista:

Kuva: Joanna Rinne
Kuva: Joanna Rinne

 

Suomi on jakautunut kahtia

Julkaistu

Suomi on tällä hetkellä jakaantunut kahtia. (Tarkennuksena – puhe ei ole politiikasta tai yhteiskuntatieteistä, vaan turvallisesti säästä).

Kylmä rintama kulkee Suomen yli, juuri nyt se ulottuu suurinpiirtein Pohjois-Pohjanmaalta Koillismaalle. Lämpötilakartalla tämä nimenomainen rintama on näyttävä, sillä lämpötila laskee varsin lyhyellä matkalla. Tässä kuvassa tämän iltapäivän tilanne:

Lämpötilat iltapäivällä 24.5.2016 (Kuva: Foreca)
Lämpötilat iltapäivällä 24.5.2016 (Kuva: Foreca)

Varsinainen rintamalinja kulkee Pohjois-Pohjanmaalta koilliseen, eteläisemmän länsirannikon viivahäkkyrä johtuu meren puolella sijaitsevista asemista, joiden sisämaisia viileämmät lukemat sekoittavat viivoja piirtävän tietokoneen.

Mutta, kun kuvaa katsoo lähemmin, löytyy sisämaastakin kiinnostavia yksityiskohtia: esimerkiksi lämpötilaero Pudasjärven ja Ranuan välillä on huimat 7,3 Celsiusastetta, vaikka välimatkaero on vain n. 70 km!

Lämpötilaerot lisäävät myös meteorologin töihin vaikeusastetta. Kirjoitamme moniin paikkoihin sääennustetekstejä, jotka eivät saa olla tiettyä merkkimäärää pidempiä, mutta joihin on sisällytettävä koko maan ennuste. Tällaisessa tilanteessa vakiintuneet ilmaisutavat toimivat huonosti. Esimerkiksi ”lämpötila on maan etelä- ja keskiosassa 19…25, pohjoisessa 8…13 astetta”: ööö, entä tuo väli 13…19 astetta? Tila ei riitä kertomaan, että tuo vaihtelu tapahtuu rintamalinjalla. Toinen vaihtoehto: ”lämpötila vaihtelee maan etelä- ja keskiosan jopa hellelukemien ja Lapin paikoin alle 10 asteen välillä”. Aika suurelle osalle suomalaisista jää mysteeriksi, mikä se oman sijainnin lämpötilalukema on…

Jos teillä on tarjolla nasevia, mutta hyvin lyhyitä tapoja summata koko maan lämpötilat paria lyhyehköä lausetta käyttäen, niitä otetaan kiitollisena vastaan!

Pilvet ja sateet iltapäivällä 24.5.2016 (Kuva: Foreca)
Pilvet ja sateet iltapäivällä 24.5.2016 (Kuva: Foreca)

Suuressa osassa maan etelä- ja keskiosaa sää on tänään aurinkoinen, alueella näkyvät tutkakaiut johtuvat sateiden sijaan liikkeellä olevista ötököistä ja linnuista. Varsinaiset rintamasateet näkyvät Pohjois-Pohjanmaalla ja Koillismaalla.

Lähipäivinä rintama hivuttautuu hitaasti kohti etelää, helleraja saattaa hyvinkin rikkoutua vielä huomenna ainakin maan kaakkoisosassa. Vastapainoksi rintamalinjan eteläpuolella, etenkin maan lounaisosan sisämaassa, on huomenna odotettavissa iltapäivällä sadekuuroja, todennäköisesti myös ukkosia. Salamakuvaajat, kamerat mukaan ja tien päälle!

Kuva: Brian A / Flickr
Kuva: Brian A / Flickr

Coriolisvoima ja kuumailmapalloileva hamsteri

Julkaistu

”Vessanpöntön vesi kiertää eteläisellä pallonpuoliskolla coriolisvoiman takia eri suuntaan kuin pohjoisella” – tuttu urbaanilegenda. Onko legendassa perää, vai onko uskomus väärä?

Olettamuksen pohjana on, että coriolisvoima kääntää pyörimisliikkeen eteläisellä pallonpuoliskolla erisuuntaiseksi kuin pohjoisella. Hurrikaanit (ja eri alueilla esiintyvät vastineensa) ja matalapaineen keskukset käyttäytyvätkin juuri kuvatun mukaisesti, ne pyörivät eri suuntaan pohjoisella kun eteläisellä pallonpuoliskolla.

Mikä tuo mystinen coriolisvoima on? Itse muistan kuulleeni sanan koulussa, mutta opettajat selittivät sanan sisällön vähän niin ja näin (tai, kröhöm, en itse kuunnellut tarpeeksi tarkkaavaisesti). Vasta yliopistoaikoina asia oli pakko ajatella kaavojen avustamana läpi.

_____________________________________________

Siis, tässä yksi tapa käsittää asia:

Kuvitellaan kuumailmapallo, joka on juuri noussut maapallolta ylös tuosta eteläisen Suomen kohdalta. Ihan viihteen vuoksi lisätään mukaan annos fiktiota: kuumailmapalloa kuljettaa tässä selostuksessa matkustushaluinen hamsteri.

Tässä kuvitteellisessa tilanteessa on täysin tyyntä, joten hamsteripallo killuu siististi suurinpiirtein lähtöpaikkansa yläpuolella. Maapallo pyörii, mutta kuumailmapallo  kulkee vielä toistaiseksi maanpinnan kanssa samaa tahtia.

(Ennen hamsterin matkan seuraavia vaiheita kertaus pallogeometriasta: pallo on paksuimmillaan päiväntasaajan kohdalla. Päiväntasaaja on siis pisin kaikista leveyspiireistä. Kun siirrytään päiväntasaajalta kohti napoja, kukin seuraava leveyspiiri on aina edellistä lyhyempi, eli matka maapallon ympäri leveyspiiriä pitkin on sitä lyhyempi, mitä lähempänä napaa ollaan. Päiväntasaajalla olevan pisteen on viiletettävä paljon huimempi matka maapallon akselin ympäri vuorokauden aikana kuin navan lähellä olevan pisteen, eli sen liikenopeus on paljon suurempi.)

Palatkaamme palloilevaan hamsteriin. Hamsteri haluaa vaihtelua elämäänsä, joten se päättää lähteä kuumailmapallollaan kohti pohjoista. Hamsteri ei katso alaspäin, vaan jatkaa tiukasti kohti pohjoista ajatellen pääsevänsä Pohjois-Lappiin. Hamsteri ei ole kuitenkaan säätänyt maapallon kiertosuunnan suuntaista nopeuttaan. Maapallon pinta tarvitsee täällä vähemmän nopeutta päästäkseen pallon ympäri vuorokaudessa, siksi hamsterin aiemmin sopiva leveyspiirin suuntainen nopeus on nyt ylimitoitettu ja maan pinta jää hamsterista jälkeen. Hamsteri päätyy vahingossa Pohjois-Lapin sijasta Murmanskiin. Kartalta katsottuna hamsterin reitti kääntyy oikealle sen sijaan, että se kulkisi suoraan pohjoiseen.

Jos hamsteri olisi alunperin lähtenyt etelään päin korjaamatta pyörimissuunnan suuntaista nopeuttaan, olisi käynyt päinvastoin: sen leveyspiirin suuntainen nopeus ei olisi riittänyt, vaan maapallo olisi ehtinyt karata alta pois. Hamsteri olisi kääntynyt jälleen omaan kulkusuuntaansa nähden oikealle, jonnekin Puolan tietämille.

Samassa matkailuhenkisten eläinten rinnakkaistodellisuudessa uusseelantilainen kuumailmapalloileva kiivi (lintu, ei hedelmä) päätyisi kohti napaa palloillessaan maapallon pinnasta edelle eli itään päin, päiväntasaajaa kohti palloillessaan se jäisi maapallon pinnasta jälkeen eli sen reitti kääntyisi länteen päin. Se kääntyisi omaan kulkusuuntaansa nähden vasemmalle, päinvastaiseen suuntaan kuin pohjoisella pallonpuoliskolla.

_____________________________________________

Coriolisvoima ei siis ole todellinen voima, vaan pohjoista tai etelää kohti tapahtuvassa liikkeessä kulkija jää maapallosta joko jälkeen tai ajautuu sen edelle. Maapallolla emme itse rekisteröi pyörimisliikettä maapallon akselin ympäri (koska kuljemme samaa vauhtia itse mukana), vaan meille näyttää siltä, kuin jokin näkymätön voima työntäisi pohjoiseen tai etelään liikkuvia kappaleita. Coriolisvoima vaikuttaa sekä merissä että ilmakehässä tapahtuvaan pohjois-eteläsuuntaiseen liikkeeseen.

Palatakseni alkuperäiseen kysymykseen: pyöriikö vessanpöntön vesi eteläisellä pallonpuoliskolla coriolisvoiman takia eri suuntaan kuin pohjoisella?

Vastaus on ei. Coriolisvoiman vaikutus alkaa näkyä selvästi vasta pitkillä matkoilla. Vessanpöntön tapauksessa veden liikkeen pohjois-eteläsuuntaiseen osuuteen kohdistuu minimaalinen coriolisvoiman hippunen, mutta se on häviävän pieni pöntössä vaikuttaviin muihin voimiin verrattuna. Veden kiertymissuunta on kiinni putkien rakenteista, ei coriolisvoimasta.

Mukavaa viikonloppua!

Kuva: Alan Eng / Flickr
Kuva: Alan Eng / Flickr

 

Ensi viikon sateet ja paisteet

Julkaistu

Uusi viikko alkaa pian!

Eilen ja tänään säärintama on tuonut Suomeen varsin runsaitakin sateita, tätä kirjoittaessani Turussa on satanut vuorokauden sisällä peräti 24.1 mm, Suomen oloissa kelpo annos. Samaan aikaan idässä on ollut aurinkoista, yli 20 asteen lämpötiloista nautitaan juuri nyt mm. Mikkelin ja Kuopion seudulla.

Entä ensi viikko?

Sadealueet kuivuvat vähitellen, mutta lähipäivinä ei suinkaan kannata unohtaa sateenvarjoa täysin; pilvisyys on koko maassa vaihtelevaa ja sadekuuroja on odotettavissa siellä täällä. Sateet ovat kuitenkin varsin paikallisia, joten aurinkoa, ainakin poutaa, on luvassa enemmän kuin sateita. Lämpötiloissa ei tapahdu suuria muutoksia, lähinnä tämän hetken viileimmät alueet saavat lisää lämpöä.

Tässä ennuste vielä kuvina:

Maanantai ja tiistai (Kuva: Foreca)
Maanantai ja tiistai (Kuva: Foreca)
Keskiviikosta perjantaihin (kuva: Foreca)
Keskiviikosta perjantaihin (kuva: Foreca)

Hyvää sunnuntaita ja alkavaa viikkoa!

Tiesitkö tämän hattarapilvistä?

Julkaistu

Lämmintä säätä on riittänyt viime päivinä! Tätä kirjoittaessani kylmä rintama on liikkeessä Suomen yli etelään, sen mukana lämpimimmät ilmat korvautuvat viileämmillä.

Kylmän rintaman ”tuolla puolen” lisääntyy myös iltapäivän kumpupilvisyys. Nuo aamupäivällä ilmaantuvat ja illalla katoavat valkoiset hattarapilvet ovat kaikille tuttuja, mutta minkälaisista asioista niiden olemassaolo kertoo?

Kumpupilvet eli cumulus-pilvet saavat alkunsa, kun aurinko lämmittää maata. Kun maanpinta lämpenee, myös sen lähellä oleva ilma lämpiää ja alkaa nousta ympäristöään kevyempänä ylöspäin.

Aurinko lämmittää maata ja syntyy nouseva ilmavirtaus (Kuva: Paint-taide by Joanna Rinne)
Aurinko lämmittää maata ja syntyy nouseva ilmavirtaus (Kuva: Paint-taide by Joanna Rinne)

Nouseva ilma sisältää myös kosteutta näkymättömän vesihöyryn muodossa. Viileä ilma pystyy pitämään mukanaan vesihöyryä vähemmän kuin lämmin, joten mikäli kosteutta on riittävästi, jossakin nousun vaiheessa syntyy tilanne, jossa noustessaan viilentynyt ilma ei enää kykene sisältämään näkymättömässä muodossa kaikkea siinä olevaa vesihöyryä. On saavutettu nostotiivistyskorkeus eli LCL-taso. Tuon tason yläpuolella ylimääräinen vesihöyry tiivistyy pienenpieniksi pilvipisaroiksi, eli alkaa syntyä pilvi.

Nostotiivistyskorkeuden yläpuolella vesihöyry tiivistyy pilvipisaroiksi. (Kuva: Paint-taide by Joanna Rinne)
Nostotiivistyskorkeuden yläpuolella vesihöyry tiivistyy pilvipisaroiksi. (Kuva: Paint-taide by Joanna Rinne)

LCL-taso näkyy pilvien muodostuttua maastakin katsottuna selvästi, kaikki kumpupilvet ovat pohjastaan litteitä ja alkavat samalta korkeudelta. Lentokoneen ikkunasta tuo taso näkyy erityisen hienosti.

Se, minkäkokoiseksi pilvet muodostuvat, riippuu sekä ilman lämpötilan laskunopeudesta ylöspäin mentäessä että saatavilla olevan kosteuden määrästä. Mikäli kosteutta riittää ja lämpötilaolosuhteet ovat sopivat, kumpupilvet voivat kasvaa sataviksi, jopa ukkostaviksi. Kesäiltapäiviltä tutut yllättävät sadekuurot ovatkin aina saaneet alkunsa leppoisista hattarapilvistä, jotka ovat sitten saaneet riittävästi syödäkseen päivän aikana.

Lähipäivinä on odotettavissa monin paikoin sekä kumpupilviä että kuuroja, näiden tietojen avulla voit kehua kavereillesi tietäväsi, missä kohdissa sijaitsee nousevia ilmavirtauksia!

14028555989_4ee1050170_z
Kuva: Mrs. Gemstone / Flickr