Kesälomien alkaessa lämpenevää

Julkaistu

 

Valmistujaisviikonloppuna Suomi on jokseenkin kylmin paikka koko Euroopassa. Itäpuolellamme sitkeästi pyörivä matalapaine tuo kylmää ilmaa Jäämereltä ja Kuolasta etenkin Itä- ja Pohjois-Suomeen. Länsi-Suomessa on vielä viikonloppuna melko aurinkoista ja auringon lämmittäessä lämpötila kohoaa päivisin 15 asteen paikkeille. Sen sijaan lauantaina idässä ja pohjoisessa jäädään viiden asteen tuntumaan, Pohjois-Lapissa jopa lähelle nollaa.

Kesäkuun ensimmäisellä viikolla kylmä pohjoistuuli heikkenee ja tällä hetkellä vielä kaukana Keski-Euroopassa majaileva lämmin ilmamassa alkaa vähitellen hivuttautua meille. Vielä maanantaina Lapissa on sateista ja kylmää, Pohjois-Lapissa saattaa sadella jopa räntää. Muualla maassa lämpeneminen näkyy siten, että tiistaista alkaen 20 astetta ylittyy ainakin jossain päin Etelä- ja Keski-Suomea päivittäin.

Erityisen poutainen ensimmäinen kesälomaviikko ei ole, paikallisia sateita on liikkeellä Suomessa lähes päivittäin. Sen sijaan loppuviikolla on toiveita korkeapaineen vahvistumisesta lounaasta käsin. Se yhdistettynä lämpenemiseen voi muuttaa sään hyvinkin kesäiseksi mentäessä kohti toista kesälomaviikkoa!

Toukokuussa monta vuodenaikaa

Toukokuu oli vähäsateinen ja kolea. Hellettä mitattiin yhtenä päivänä, 19. toukokuuta. Korkein lukema oli Hämeenlinnan Lammilla mitattu 27,0 astetta. Kylmintä oli Suomussalmella 16. toukokuuta, -13,1 astetta.

Videolla toukokuu kuvina, kaikkea lumisateista kesäiseen lämpöön! Kuvat Matti Hietala

 

Ei savua ilman tulta

Julkaistu

Toukokuun alkupuolen korkeapaine toi meille lämpimän ja kuivan sään. Samalla kevään jäljiltä kostea maasto kuivui nopeasti ja ensimmäisiä metsäpaloja havaittiin ympäri maata. 

 

Viime torstaina savusi Lopen Luutasuolla (Kuva K. Roine)

Metsäpalovaroitusten antaminen on Suomessa viranomaistoimintaa. Varoitusten pohjana on metsäpaloindeksi, jolla arvioidaan metsämaaston pintakerroksen syttymisherkkyyttä. Maaston kuivuuteen vaikuttaa lämpötila, kosteus, tuuli, auringonsäteily ja sade. Näistä parametreista voidaan laskea metsänpohjan karikkeen kosteus 6 cm paksuudelta, josta metsäpaloindeksi määräytyy. Kun tietty indeksin raja-arvo ylitetään, annetaan metsäpalovaroitus. Keväällä annetaan myös ruohikkopalovaroituksia, joka perustuu 3 cm paksuun pintakerrokseen.

Metsäpalovaroituksia annetaan yleisimmin loppukeväästä ja alkukesästä. Tällöin sademäärät jäävät keskimäärin vähäisiksi ja aurinkoiset päivät kuivattavat maastoa tehokkaasti. Toisaalta lämpiminä lomakuukausina heinä-elokuussa runsastuvat sateet pienentävät metsäpaloriskiä. Tilastollisesti metsäpalovaroituksia annetaan touko-kesäkuussa maan lounaisosaan jopa 11-15 päivänä kuukaudesta, heinä-elokuussa 6-10 päivänä kuukaudessa.

Metsäpaloja on usein hankala havaita maasta käsin, ne kun voivat syttyä lähes asumattomien korpien keskelle, joita Etelä-Suomestakin löytyy laajoja alueita. Tehokas keino metsäpalojen havainnointiin on valvontalennot, niitä lennetään alueilla missä metsäpalovaara on kohonnut. Lentokoneesta savupatsas näkyy kymmenien kilometrien päästä.
Metsäpalot voivat syttyä salamaniskusta, mutta valitettavan usein huolimattomasta avotulen käsittelystä. Varovaisuutta luonnossa siis jo näin toukokuussa, vaikka viime viikonlopun sateet hieman maastoa kastelivatkin.

Kurjet saapuivat Suomeen

Julkaistu

Kevään edetessä lintujen kevätmuutto on täydessä vauhdissa. Yksi tutuimmista kevätmuuttajista on kurki, joka saapuu monikymmenpäisinä auroina maalis-huhtikuussa. Kurjet ovat 2000-luvulla yleistyneet Suomessa, nykyään niitä pesii käytännössä maan joka kolkassa, tiettävästi 30-40000 yksilöä.

14994398490_b7184c26ec_k
Kurjet ovat varma kevään merkki (Kuva Jane Olsson/Flickr)

Kurjet talvehtivat Välimeren liepeillä sekä Afrikassa. Muuttoreittejä Suomeen on parikin, yksi Espanjan ja Ranskan suunnalta lounaasta, ja toinen suoraan etelästä Itä-Euroopan yli. Tyypillisesti kurjet levähtävät vielä Virossa ennen saapumistaan Suomeen sopivan sään salliessa.

Mikä sitten on hyvä muuttosää? Kurkien, kuten muidenkin lintujen lentonopeus on sen verran alhainen että ne ovat alailmakehän tuulien armoilla. Kuuttakymppiä etenevän linnun on toivotonta lentää 30 km/h vastatuuleen, siksi meille saapuvat kevätmuuttajat joutuvat yleensä odottelemaan etelän-lounaanpuoleisia tuulia.

Kurki käyttää tarjolla olevat nousevat ilmavirtaukset mahdollisimman hyvin hyödykseen. Lentäessään kurki ei räpyttele siipiään ellei ole aivan pakko. Kesäpäivinä ne taittavat matkaa arvokkaasti liitäen, ja kun kohdalle sattuu nouseva ilmavirtaus, jäävät ne siihen kaartelemaan korkeutta keräten. Koska nousevia ilmavirtauksia syntyy auringon lämmittäessä maanpintaa, ovat kurjet liikkeellä silloin kuin ulkoilmasta nauttivat ihmisetkin. Kevätmuuttoa suosivat siis etelätuuliset, aurinkoiset kevätpäivät.

sat
Lauantain erinomainen muuttosää: etelätuulista ja aurinkoista

Tällainen päivä osui viime lauantaille, jolloin allekirjoittanut ja moni muu Etelä-Suomen taivaalla purjelentokoneella ilmaillut pääsi todistamaan massiivista kurkien muuttoaaltoa. Ensimmäiset kurkiaurat bongattiin maasta aamulla, silloin ne vielä kaartelivat matalalla auringon herättämissä ensimmäisissä nostoissa. Päivällä taivasta täplittivät kumpupilvet jotka voimakas etelätuuli järjesti pitkiin jonoihin. Nämä pilvijonot tarjosivat kurjille muuttoa nopeuttavan valtatien kohti pohjoista. Pilvien alla olevia nousevia virtauksia hyödyntäneet kurjet pystyivät liitämään suoraan kymmeniä kilometreja räpyttelemättä. Tällaisessa säässä taivaalle noussut kurkiaura pystyy taittamaan matkaa satoja kilometreja päivän aikana.

horma
Kurkiaura matkalla pohjoiseen (Kuva Heikki Horma)

Purjelentäjille kurjet ja monet muut linnut ovat tuikitavallisia vieraita pilvien alla. Kurjet ovat petolintujen tapaan erittäin taitavia löytämään nousevat ilmavirtaukset ja vetävät purjelentäjiä puoleensa magneetin lailla, me kun yritämme hyödyntää niitä samaisia nousevia virtauksia. Toki kurkia seurataan aina kunnioittavan välimatkan päästä, samaan suuntaan ja sopivan etäisyyden päässä kaarrellen. Kurki ei muuten ole vierellä lentävästä purjekoneesta moksiskaan. Sattuipa lauantaina siivelle muitakin vieraita, kuten esimerkiksi tämä kalasääksi.

 

sääksi
Kalasääksi kaartaa nousevassa ilmavirtauksessa (Kuva K. Roine)

Kuvan linkki

 

 

 

 

Katupölykausi on alkanut

Julkaistu

Kevät on edennyt siihen vaiheeseen että kadut ja tienpinnat alkavat olla sulia ja kevään katupölykausi on alkanut. Vielä pientareiden sulamisvedet niitä hetken pidättelevät, kohta niidenkin kuivuessa pöly nousee ilmaan.

Haitallisin katupöly on näkymätöntä (Kuva K.Roine)
Haitallisin katupöly on näkymätöntä (Kuva K.Roine)

Säällä on katupölyn määrään suuri vaikutus. Kunnon kaatosateet huuhtelisivat pölyt teiltä ja pientareilta ojiin ja kaivoihin, ikävä kyllä kevätkuukaudet ovat keskimäärin vähäsateisia. Toki kosteakin sää auttaa pölyn sitomisessa.

Kaikista pahin pölytilanne syntyy keväisissä korkeapaineissa ilmamassan ollessa kylmää. Silloin pilvisyys on hyvin vähäistä ja aurinko säteilystä johtuva lämpötilan vuorokausivaihtelu on suurimmillaan.

Yöllä selkeässä säässä lämpösäteilyä karkaa maanpinnalta ja alimmista ilmakerroksista avaruuteen. Yöllinen ulossäteily jäähdyttää maanpintaa hyvin nopeasti, ja sen seurauksena myös ilmakehän alin kerros, maanpinnalta jonnekin sadan tai muutaman sadan metrin korkeuteen ulottuva kerros jäähtyy alhaalta päin. Syntyy ns. pintainversio, siis lämpötilan pystyrakenne joka on normaaliin nähden käänteinen. Inversiokerroksessa kylmin ilma on maanpinnalla ja ylöspäin mentäessä lämpötila nousee.

Pintainversio toimii tavallaan ilmakehän sisäisenä kantena, pystysuunnassa ilma ei inversiossa juuri liiku. Ylempänä ilmakehässä puhaltava tuuli ei pääse maanpinnalle, ja maanpinnalla sää on useimmiten tyyntä. Kun aamun ruuhkaliikenne nostaa katupölyä ilmaan, jää se leijumaan maanpinnan tuntumaan ilman että tuuli puhaltaisi sen pois.

Aurinkoisessa säässä tilanteeseen tulee kuitenkin nopea muutos jo aamupäivällä. Auringon lämmittäessä maanpintaa tuo yöllä syntynyt pintainversio häviää, ja sopivalla pintalämpötilalla maanpinnan tuntumassa lämminnyt ilma alkaa yhtäkkiä nousta ylöspäin. Maanpinnalla tämä huomataan yleensä aamupäivän ensimmäisenä tuulenpuuskana, sillä kun lämmintä ilmaa nousee ylöspäin, virtaa maanpinnan suuntaisesti uutta ilmaa tilalle. Syntyy siis tuulenpuuska.

Iltapäivällä näitä nousevia, ja yhtä lailla laskevia, ilmavirtauksia esiintyy lämmenneen mantereen päälle jokseenkin kaikkialla. Ne synnyttävät maan pinnalla havaittavan tuulen puuskaisuuden. Kun korkealla kovemmassa tuulessa liikkuva laskeva ilmavirtaus saavuttaa maanpinnan, tuo kovempi tuuli tulee ainakin hetkeksi vierailemaan meidän maanpinnalla asuvien luokse. Katupölyn kannalta iltapäivällä tilanne on siis sellainen, että aamulla maanpinnan lähelle jäänyt pölypatja lähtee kyllä tuulen mukana sekoittamaan, mutta toisaalta nuo voimakkaat tuulenpuuskat nostavat tehokkaasti uutta pölyä ilmaan.

Mistä katupöly sitten koostuu? Katupöly on aika monipuolinen cocktail, siinä on luonnollisesti pölyksi jauhautunutta asfalttia ja hiekoitushiekkaa, siitepölyä, mutta myös metalleja jotka ovat peräisin vaikkapa autojen jarruista. Onneksi sentään meillä katupöly ei sisällä teollisuuden raskasmetalleja, rikkiä ja nokea siinä määrin kuin vaikkapa Intiassa tai Kiinassa. Niin, Intia on kuulemma saavuttanut Kiinan tuossa pienhiukkassaasteiden maailmanmestaruuskisassa.

Usein sanotaan että se kaikista suurin ja näkyvin pöly ei ole vaarallista, ihmisen hengitystiet kun ovat aika hyviä suodattamaan nuo suuret epäpuhtaudet pois ennen kuin ne joutuvat keuhkorakkuloihin. Viime aikoina on tosin esitetty että myös suuremmilla hiukkasilla on terveydellisiä haittavaikutuksia. Tietynlaisena raja-arvona pidetään 2,5 mikrometrin läpimittaisia hiukkasia, niistä käytetään usein lyhennettä PM2.5. Tätä pienemmät hiukkaset pääsevät elimistössämme keuhkorakkuloihin asti, ja kaikista pienimmät jopa verenkiertoon asti, joskus ikävin seurauksin. Elimistömme kun reagoi epäpuhtauksiin jonkinasteisilla tulehduksilla.

Taistelu katupölyä vastaan on hankalaa. Teitä ja risteyksiä joudutaan hiekoittamaan liikenneturvallisuuden nimissä, joten pölyä väistämättä syntyy. Nastarenkaat jauhavat tehokkaasti paljasta asfalttia, jota ainakin etelästä löytyy koko talven ajan. Suuren katuverkon peseminen vie väistämättä aikaa. Toivotaan siis runsaita kevätsateita pesu-urakkaa auttamaan.

Miksi sääennuste menee pieleen?

Julkaistu

Palautesähköpostiimme on jälleen kerran tullut viesti jossa esitetään tuttu kysymys: “Mistä teille maksetaan palkkaa!?”. Syy on se sama vanha, eli ennuste on mennyt pieleen. Jossain on satanut vaikka ei pitänyt, meterologihan oli luvannut että päivä on poutainen. Tai päinvastoin. Ilmankos palautteen antaja on sydänjuuriaan myöten loukkaantunut.

Sään ennustaminen pyörii nykyään tietokonemallien ympärillä. Maapallo-ilmasto-järjestelmä on liian monimutkainen jotta matala- ja korkeapaineiden liikettä voisi ennustaa millään muulla tavalla. Hetken, ehkä muutaman tunnin eteenpäin, se onnistuu, mutta pian tulee vaihe jossa jotain odottamatonta tapahtuu.

Ennusteen voi mennä pieleen vaikkapa näin
Ennusteen voi mennä pieleen vaikkapa tällaisen vuoksi (Kevin O’Mara/Flickr)

Säätä ennustavat tietokonemallit ovat kehittyneet huikeasti. Ne ovat nykyään niin hyviä, että ennusteiden parantaminen on jo vaikeaa. Erehtymättömiä ne eivät kuitenkaan ole. Ajatellaanpa tilannetta jossa viikon päähän laadittu ennuste on mennyt pieleen: Pohjois-Euroopassa piti olla laaja korkeapaine, sinne syntyikin kiukkuinen matalapaine. Ennustettu aurinkoinen sää muuttui sateeksi. Mitkä tekijät saivat ennustemallin epäonnistumaan?

Meidän leveysasteillamme vallitsee keskimäärin voimakas läntinen ilmavirtaus. Karkeasti voidaan sanoa että ilma kiertää maapallon ympäri itä-länsi -suunnassa noin parissa viikossa. Pohjois-etelä -suunnassa ilma vaihtuu hitaammin, parissa kuukaudessa. Viikon päästä meille saapuvan matalapaineen syntyhetkiä joudutaan siis jäljittämään toiselle puolelle pohjoista pallonpuoliskoa. Sieltä löytyykin eräs tietty säätyyppi, joka näitä virheellisiä ennusteita erityisen tehokkaasti tuottaa.

Tuo säätyyppi liittyy Pohjois-Amerikan Kalliovuorten alueelle syntyvään matalapaineen solaan. Kun tämän solan alle virtaa etelästä Meksikonlahdelta lämmintä ja kosteaa ilmaa, syntyy otolliset olosuhteet konvektiivisille sateille, kotoisammin sade- ja ukkoskuuroille. Tosin tässä kohtaa emme puhu yksittäisistä kuuropilvistä, vaan hieman laajemmalle levittäytyvistä kuuroryppäistä. Niille on annettu tieteellinen termi MCS, joka tulee sanoista Mesoscale Convective System. MCS on hyvin laveasti määritelty, sillä voidaan tarkoittaa melkein mitä tahansa kokoluokaltaan yksittäisen kuuron ja pienen matalapaineen väliin mahtuvaa sadealuetta.

 

Ennusteen alkuhetken virhe tilanteissa, joissa 6 vrk ennuste on mennyt pieleen Euroopassa (keskiarvo, 584 tapausta v.1989-2008). Kalliovuorilla matalapaineen sola (a, Z500) on ollut syvempi ja Keskilännessä on ollut epävakaisempaa (b, CAPE) kuin ennustemallissa.
Ennusteen alkuhetken virhe tilanteissa, joissa 6 vrk ennuste on mennyt pieleen Euroopassa (keskiarvo, 584 tapausta v.1989-2008). Kalliovuorilla matalapaineen sola (a, Z500) on ollut syvempi ja Keskilännessä on ollut epävakaisempaa (b, CAPE) kuin ennustemallissa.

Toki ennustemallit pystyvät myös nämä MCS-sadealueet ennustamaan, mutta koska ne saavat alkunsa ukkospilvien tapaan varsin rajatuilla alueilla, tapahtuu ennusteissa väistämättä pieniä virheitä. Lisäksi konvektiivinen sadepilvi yltää varsin korkealle ilmakehään, yleensä läheltä maanpintaa aina tropopausiin, jopa 15 km korkeudelle saakka. Tässä tapauksessa nuo MCS:n sateet sattuvat osumaan niiden yläpuolella mutkittelevaan suihkuvirtaukseen.

Ennustettu (a) ja tutkalla havaittu (b) sade erään epäonnistuneen ennusteen alkuhetkellä. Sadealueet ovat suunnilleen oikeissa paikoissa, mutta yksityiskohdissa on pieniä eroja.
Ennustettu (a) ja tutkalla havaittu (b) sade erään epäonnistuneen ennusteen alkuhetkellä. Sadealueet ovat suunnilleen oikeissa paikoissa, mutta yksityiskohdissa on pieniä eroja.

Suihkuvirtaukset taas ovat merkki suuresta vaakasuuntaisesta lämpötilaerosta. Ilmakehä yrittää näitä lämpötilaeroja parhaansa mukaan tasoittaa, ja eräs tehokkaimmista mekanismeista on meidän kaikkien tuntema matalapaine. Suuren vaakasuuntaisen lämpötilaeron alueelle syntyy matalapaine, aivan siihen suihkuvirtauksen alle.

Nyt tuo aavistuksen epätarkasti mallinnettu MCS-sadealue tönäisee suihkuvirtausta hieman eri asentoon kuin tietokonelaskelmien mukaan piti. Alkaa ketjureaktio: pieni virhe suihkuvirtauksen suunnassa ja voimakkuudessa alkaa pikkuhiljaa kertautua alla kulkevien matalapaineiden ennustetussa reitissä. Muutaman päivän kohdalla Yhdysvaltojen itärannikolla matalapaine on jo havaittavasti väärässä paikassa. Vielä kun odotellaan muutama päivä lisää, tuo matalapaine on jo tullut hyvän matkaa yli Atlantin, ja seurauksena ennuste näyttää aivan erilaiselta kuin todellisuus.

Moni on varmaan kuullut perhosilmiöstä, siis siitä että perhonen räpäyttää siipiään, ja ilmakehän kaoottisuudesta johtuen toisella puolella maapalloa voi syntyä myrsky. Ihan niin dramaattisesta tapahtumasta ei tässä ole kyse, mutta karkeasti ottaen pienimittakaavainen sääilmiö Pohjois-Amerikassa voi pilata viikon päähän ulottuvan sääennusteen toisella puolella maapalloa. Tämä ei suinkaan ole se yksi ja ainoa mekanismi joka kaataa ennusteen kuin korttitalon, mutta antaa hyvän kuvan siitä miten kaukaa syitä joudutaan etsimään.

On hyvä muistaa että sääennuste ei ole lupaus, eikä etukäteen toimitettu säähavainto.

Lähde ja kuvat (jos ei toisin mainittu): Rodwell et al., 2013: Characteristics of occasional poor mediumrange weather forecasts for Europe, Bull. Amer. Meteor. Soc., 9, 1393-1405

Pakkaskielioppia

Julkaistu

Nyt kun talvi ja pakkaset ovat vihdoin saapuneet myös etelään, pakkasuutiset ovat median päivittäistä vakioaineistoa. Meteorologina näitä juttuja lukiessa kiinnittää huomioita lähinnä yhteen seikkaan; ei liene kieliopillisesti vaikempaa asiaa kuin pakkasasteista puhuminen. Tässäpä muutamia naamaa kiristäneitä lainauksia lehtien sivuilta:

”Kovin alle 30 miinusasteen pakkanen ei hellittänyt pääkaupunkiseudulla viiteen päivään.”

“Foreca ennusti parhaimmillaan yli kymmenen astetta alhaisempaa pakkasta alkuviikoksi.”

”Vuoden 1961 jälkeen pakkanen on laskenut -30 asteeseen tai sen alapuolelle vain 18 päivänä.”

“Ensi viikon alussa pakkanen lauhtuu Etelä-Suomessa.”

Särähtikö sinun kielikorvassasi?

Mietitäänpä aluksi mitä pakkanen tai pakkasaste tarkoittaa. Sehän tarkoittaa, että lämpötilan edessä on miinusmerkki, pakkasaste on siis yhtä kuin miinusaste. Kuinka paljon on siis miinus kolmekymmentä miinusastetta? Matemaattisesti lahjakkaampi saattaisi vastata plus kolmekymmentä astetta. Toisin sanoen pakkasta ei voi olla -30 astetta, sitä on 30 astetta. Sana “pakkanen” itsessään kertoo että nyt puhutaan miinusasteista.

Tyynellä ilmalla ei pakkanen puraise. (Kuva K.Roine)
Tyynellä ilmalla ei pakkanen puraise. (Kuva K.Roine)

Entä sitten pakkasen laskeminen ja nouseminen? Jos pakkanen laskee niin mihin suuntaan lämpötila muuttuu? Veikkaan että torigallupissa vastaukset jakautuisivat jokseenkin puoliksi. Lämpötila voi kyllä nousta tai laskea, mutta pakkanen ei. Pakkaselle on rikkaassa suomen kielessä kaksi verbiä jotka ilmaisevat yksiselitteisesti pitääkö kaapista hakea lisää villasukkia vai ei. Pakkanen nimittäin kiristyy tai heikkenee. Tai adjektiivina, pakkanen on kireää tai heikkoa. Toki se voi yhtä hyvin myös ankaraa, kovaa tai purevaa. Onpa muuten määritelty jopa asterajat milloin pakkanen on kireää, luonnollisesti maan etelä-, keski- ja pohjoisosalle erikseen. Tässä kohtaa allekirjoittanut saa yleensä byrokratianvastaisen reaktion, kyllä kai 15 asteen pakkanen tuntuu samalta eri päissä Suomea?

Ja niin, pakkanen tai lämpötila ei myöskään lauhdu, vaikka tätäkin yritetään aina välillä väittää. Ainoastaan sää lauhtuu. Lauhtuminen muuten tapahtuu tällä erää länsirannikolla loppuviikolla, saattaapa lämpötilan käväistä nollassa!

Loppuviikon lämpötilaennuste Poriin
Loppuviikon lämpötilaennuste Poriin (www.foreca.fi)