Ei loppukesäistä korkeapainetta ilman sumuja. Vielä iltapäivisin aurinko jaksaa helottaa niin, että kuuma tulee, mutta myöhäisillat, yöt ja aamut ovat kylmiä. Auringon teho on elokuun loppuun mennessä hiipunut noin neljäsosalla kesän huippulukemista, mutta minua ei haittaa. Tämä loppukesän miedompi helotus on ihan miellyttävä. Jos nykyinen sulkukorkeapaineemme olisi vahvistunut meille heinäkuun puolella, olisivat päivälämpötilat kohonneet 30 asteeseen. UV-indeksi on vielä elokuun loppupuolellakin kohtalainen, luokkaa 3-4 koko maassa, joten herkemmän ihon palaminen miedommassakin auringonpaisteessa on mahdollista. Pitäkäähän mielessä.
Elokuun loppupuoli on aistikasta aikaa: illat ovat jo pimeitä, puidun viljan tuoksu tarttuu maaseudulla mukavasti sieraimiin ja taianomaiset sumut värittävät ilta- ja aamumaisemaa. Nykyisessä heikkotuulisessa korkeapainetilanteessa sumuja pääsee herkästi muodostumaan yöaikana erityisesti sisämaassa.
Kuva 1: Elokuun illoissa on tunnelmaa (kuva: Markus Mäntykannas; Helsinki, Eiranranta)
Säteilysumu
Loppukesän ja varsinkin alkusyksyn yleisin sumutyyppi maa-alueilla on säteilysumu. Sen syntyminen vaatii heikkotuulisuutta ja maanpinnan kylmenemistä pitkäaaltosäteilyn karkaamisen johdosta. Kun ilman lämpötila laskee ja saavuttaa kastepistelämpötilan, alkaa kasteen ja vähitellen myös sumun muodostuminen, mikäli on tyyntä tai heikkotuulista. Syntyvä säteilysumu on yleensä paksuudeltaan 1-5 metriä. Aamulla auringon säteilylämmitys tunkeutuu sumun läpi lämmittäen maanpintaa ja lopulta haihduttaen sumun. Syksyllä sumujen hälveneminen aamuisin ei ole enää itsestäänselvyys ja joissain tapauksissa sumu jääkin vellomaan matalana sumupilvenä pitkäksikin aikaa.
Kuva 2: Ilman lämpötilan saavuttaessa kastepistelämpötilan kasvaa sumujen todennäköisyys heikkotuulisessa säässä. Kuvassa luotausennuste Helsinkiin torstain (20.8.) vastaiselle yölle, jolloin sumuja kehittyikin paikoin Uudellamaalla.
Joskus sumukerros voi kasvaa paksuksi, jolloin maanpinnan säteilyjäähtyminen vähenee ja aivan maanpintatasolla lämpötila saattaakin hieman kohota. Tällöin voimakkain säteilyjäähtyminen tapahtuukin itse sumukerroksessa, jolloin sumusta voi tulla huomattavan paksu, sillä se kasvaa yläosistaan. Tarpeeksi paksussa sumussa saattaa alkaa esiintyä ns. turbulenttista sekoittumista ja pystysuuntaisia liikkeitä. Paksun sumukerroksen alla saattaa tihuttaa vettä ja samalla sumu ikään kuin haihtuu alhaalta käsin.
Paksu säteilysumu voi pysyä hengissä aamulla pitkäänkin, sillä auringon säteily ei jaksa tunkeutua paksun kerroksen läpi ja osa säteilystä heijastuu sumun yläreunalta, jolloin säteilyjäähtyminen saattaa jatkua vielä iltapäivälläkin. Todennäköisesti sumu kohoaa näissäkin tilanteissa aamupäivän kuluessa vähintäänkin sumupilveksi (Stratus-pilvi).
Säteilysumujen ja muidenkin sumutyyppien ennustaminen on hankalaa, sillä sumun eri kehitysvaiheet riippuvat monen fysikaalisen tekijöiden vuorovaikutuksesta: säteilystä, pystyliikkeistä, tuulisuudesta ja siihen liittyvästä advektiosta sekä pisaranmuodostuksesta. Havaintoverkosto esimerkiksi merialueilla ei ole niin kattava, että kaikki sumut saataisiin kiinni. Toisaalta sumut ovat yleensä pinta-alaltaan huomattavasti sääennusteissa käytettävien ilmakehämallien hilaruutuja pienialaisempia, mikä luo lisähaasteita ennustamiselle.
Karkeasti sanottuna sumun syntyminen on siis mahdollista, kun ilman lämpötila kohtaa kastepistelämpötilan, mutta 100 %:n suhteellinen kosteus ei ole aina tarpeen. Esimerkiksi merien yllä sumua voi muodostua jo 85 %:n ilman suhteellisessa kosteudessa.
Kuva 3: Säteilysumua alkaa muodostua illalla klo 21 jälkeen Keravalla 9. elokuuta (kuva: Markus Mäntykannas)
Sumukaari (”valkoinen sateenkaari”)
Ennustusvuoroissani MTV:llä olen kuluneella viikolla useaan otteeseen ihastellut katsojien lähettämiä upeita sumukaarikuvia. Sumukaaret ovat ikään kuin värittömiä sateenkaaria. Syntymekanismiltaan ne kuitenkin poikkeavat sateenkaarista.
Sumupisaroiden halkaisija on vain n. 0,001 mm, kun taas sadepisaroiden halkaisija on n. 2,5 mm. Hyvin pienissä pisaroissa ei tapahdu sateenkaarelle ominaista valon taittumista eikä heijastumista. Sen sijaan sumukaaren yhteydessä puhutaan valon diffraktiosta eli taipumisesta, jolloin valon kulkureitit menevät ”päällekäin” ja värit ikään kuin sulautuvat toisiinsa, jolloin sumukaari jää värittömäksi. Toisinaan sen reunoilla on kuitenkin havaittavissa haaleita sävyjä punaisesta (ulkoreunalla) ja sinisestä (sisäreunalla).
Sumukaaria voi vielä lähipäivinä yrittää bongailla aamusumujen yhteydessä erityisesti klo 8-10 aikoihin, jolloin aurinko paistaa juuri sopivasta kulmasta.
Säteilysumuun liittyvä sumukaari klo 9 aikoihin Tuusulassa 19.8. (kuva: Varpu Helpinen)
Kulunut kesä on jakanut sään osalta mielipiteitä: jotkut ovat olleet kovin helpottuneita helteiden vähäisyydestä, toiset puolestaan ovat kironneet Suomen kesäsään maanrakoon. Kuinka ollakaan – elokuu käänsi tilanteen päälaelleen ja toi mukanaan seitsemän peräkkäistä hellepäivää ja sitä monen kaipaamaa auringonpaistetta. Kesän hellepäivät eivät välttämättä vielä ole kokonaan paketissa, sillä viikonlopun aikana Suomen ylle parkkeeraava korkeapaine lämmittää maatamme koko ensi viikon ajan, ja hellepäiviäkin mahdollisesti kertyy lisää.
Kohti ainutlaatuista ja tasa-arvoista sääviikkoa
Kuluneen kesän lämpimimmät päivät ovat jääneet Etelä- ja Keski-Suomen asiaksi. Oulun pohjoispuolella ei olla toistaiseksi mitattu yhtä ainuttakaan hellepäivää, ja esimerkiksi Sodankylässä auringonpaistetunteja on tänä kesänä kertynyt vähiten sitten vuoden 1959. Lapista löytyy paikoin alueita, joilla termisen kesän määritelmä on vain juuri ja juuri täyttynyt. Elokuun ja varsinkin tulevan viikon muutos on varmasti monen pohjoissuomalaisen kesän ystävän mieleen.
Tulevan viikon sääasetelma on tämän kesän mittakaavassa ainutlaatuinen: kun pitkin kesää korkeapaineiden painopiste on sijainnut joko eteläisessä tai keskisessä Euroopassa, on se nyt siirtymässä suoraan Suomen päälle. Vastaavaa, pitkäkestoista korkeapainetta ei olla Suomessa koko kesänä nähty. Meteorologin näkökulmasta ensi viikon sään ennustaminen on harvinaisen mielekästä: korkeapaineen jämähdettyä Suomen päälle tulee tänä kesänä ensimmäistä kertaa vastaan tilanne, jolloin ei tarvitse kantaa huolta esimerkiksi vaikeasti ennustettavien kuurosateiden sijainnista. Ensi viikolla pärjätään pelkillä aurinkosymboleilla ja 20-26 asteen lämpötiloilla. Suomen kesäsäähän on laskeutumassa harmonia ja tasa-arvo, kun lämpötilat asettuvat samoihin lukemiin kautta maan ja auringonpaistettakin on luvassa aina Hangosta Utsjoelle saakka.
Kuva 1: Korkeapaine jämähtää ensimmäistä kertaa tänä kesänä Suomen ylle.Kuva 2: Ensi viikon sään ennustaminen on mielekästä. Aurinkosymboleilla pärjää koko maassa, ja vihdoin pohjoissuomalaisetkin pääsevät nauttimaan ”rehellisestä” kesäsäästä (kuva: Aleksi Jokela/MTV)
Hellepäivät vielä mahdollisia
Viikonvaihteessa, sunnuntaina ja maanantaina, osassa maata ilmavirtaus käy vielä korkeapaineen itäpuolitse koillisesta, Vienanmereltä. Koillisvirtauksilla on tapana synnyttää matalaa pilvilauttaa, jonka riski on suurimmillaan maan kaakkois- ja eteläosassa, mutta maanantaista lähtien pilvet kaikkoavat ja tiistain-keskiviikon maissa koko Suomi saattaa olla täysin pilvetön. Korkeapaineen painopiste näyttää ensi viikon aikana hitaasti siirtyvän Suomen kaakkoispuolelle, joka tietäisi myös ilmamassan asteittaista lämpenemistä viikon edetessä. On mahdollista, että viikon puolivälissä osa Lapista saa kesän ensimmäisen (ja viimeisen) hellepäivänsä – etelämmäs lämpimin ilma näyttäisi kaartavan vasta loppuviikoksi. Tällöin ehkä Lappi jo vähän viilenee ja sateiden mahdollisuus kasvaa.
Loppukesän heikkotuulisissa korkeapainetilanteissa sumujen riski kasvaa öisin ja aamuisin. Erityisesti alavilla alueilla maan länsiosassa sakeitakin säteilysumuja voi ensi viikolla esiintyä. Säteilysumu syntyy, kun lämpöä karkaa maanpinnalta avaruuteen iltaisin ja öisin, jolloin kosteus tiivistyy sumuksi. Vielä elokuun puolella auringon teho jaksaa kuitenkin hälventää sumut nopeasti aamun kuluessa, joten päivät ovat aurinkoisia.
Kuva 3: Sumun muodostumista tyynenä ja selkeänä elokuisena iltana Keravalla (kuva: Markus Mäntykannas)
Kysymys teille:
Loppukesän korkeapaine ja helle – toivottu vai ei-toivottu ilmiö?
Auringon teho hiipuu Suomessa nopeasti heinäkuun jälkeen ja elokuussa aurinko lämmittää keskimäärin samalla teholla kuin huhti-toukokuun vaihteessa. Ilmakehä kuitenkin lämpenee kesän aikana, joten lämpötiloja ei suoraan voida verrata auringon säteilytehoon. Elokuu on tilastollisesti rannikkoalueilla kesäkuuta lämpimämpi, sisämaassa kuta kuinkin kesäkuun veroinen kuukausi lämpöoloiltaan. Etelämpänä Euroopassa, erityisesti Välimeren alueella, kesän lämpöhuippu ajoittuu usein vasta elokuulle ja keskisessäkin Euroopassa hyvin korkeat lämpötilat ovat vielä mahdollisia. Pohjoisemmilla leveysasteilla, Suomen korkeudella, syksyn lähestyminen alkaa jo vääjäämättä näkyä elokuun edetessä: päivälämpötilat laskevat, yöt viilenevät ja aamusumut yleistyvät. Tänä vuonna kaikki voi kuitenkin olla päinvastoin.
Sekä kesä- että heinäkuu olivat koko maassa tavanomaista viileämpiä. Ylimmillään heinäkuun keskilämpötila kipusi Varsinais-Suomessa ja Uudellamaalla lähelle 16 astetta, Lapin koillisosassa kuun keskilämpötila jäi paikoin alle 10 asteeseen. Elokuun keskilämpötila on eteläisessä Suomessa 15-16, maan keskivaiheilla n. 14 ja pohjoisessa 10-13 astetta. Viimeksi vuosina 2006 ja 2002 elokuu oli osassa maata kesän lämpimin kuukausi. Ylimmillään elokuun keskilämpötila on esimerkiksi Helsinki-Kaisaniemen mittausasemalla ollut v. 1939 tasan 20 astetta, ja viimeksi erittäin lämpimänä elokuuna vuonna 2002 keskilämpötila oli 19,4 astetta. Keskimäärin hellelukemille päästään elokuussa jossain päin Suomea yhdeksänä päivänä; vuonna 2006 elokuisia hellepäiviä kertyi jopa 27 kappaletta.
Elokuun helteet eivät siis ole harvinaisia, mutta syyskuulle siirryttäessä niiden todennäköisyys vähenee huomattavasti. Yksittäinen hellepäivä tosin on mahdollinen syyskuun puolivälille asti. Elokuussa lämpötila voi korkeimmillaan vielä kohota 30-33 asteen välille. Myöhäisimmillään yli 30 asteeseen on päästy 23.8.1959, jolloin kolmella paikkakunnalla rikottiin 30 asteen raja: esimerkiksi Järvenpäässä mitattiin 30,7 astetta.
Kuluvan elokuun sijoittuminen kesän lämpimimmäksi kuukaudeksi ei paljoa vaadi: Etelä- ja Keski-Suomessa 20-25 asteen päivälämpötilat ja 10-15 asteen yölämpötilat takaisivat kesän lämpimimmän kuukauden tittelin, pohjoisessa riittäisivät selvästi alhaisemmatkin lukemat. Tuoreimpien ennusteiden valossa sää on suuressa osassa maata ensi viikollakin kesäisen lämmintä, ja lähes joka päivä jossain päin maata on mahdollisuus päästä ainakin lähelle hellelukemia. Tavanomaista lämpimämmän elokuun todennäköisyys on kasvanut myös keskipitkien ennusteiden valossa.
Kesän helletilastoja johtaa toistaiseksi heinäkuu, jolloin hellepäiviä oli Suomessa kolme. Elokuussa on jo kuitenkin päästy hellelukemille kaksi kertaa ja näyttää ihan todennäköiseltä, että lähipäivinä hellesaldo tulee kasvamaan ainakin muutamilla päivillä, joten pidän täysin mahdollisena, että elokuu on tämän kesän helteisin kuukausi.
Kuva 1: Forecan sivuilta löydät paikkakunnallesi 15 vuorokauden piste-ennusteet. Tämän ennusteen mukaan kesäinen, miltei helteinen sää jatkuu Helsingissä vielä pitkään, joskin ennusteen epävarmuus hieman kasvaa ensi viikon aikana.
Välimeri lähes ennätyslämmin
Etelä-Euroopan kuuma kesä on saanut Välimeren pintaveden lämpötilan kohoamaan moneen otteeseen lähelle ennätyslukemia. Satelliittimittausten perusteella pintavesi on tällä hetkellä monin paikoin lähes 30-asteista, ja erityisesti Välimeren länsi- ja pohjoisosassa poikkeama normaaliin on useita asteita. Erittäin lämpimällä merivedellä on myös kääntöpuolensa: syksyllä ilman viiletessä ja matalapainetoiminnan vilkastuttua Välimeren ympäristössä riskinä ovat erittäin runsaat sateet ja voimakkaat ukkoset. Hyvin lämmin pintavesi voi syksyllä voimistaa matalapaineita ja erityisesti rannikkoalueet vuoristojen rinteillä, kuten esimerkiksi käytännössä koko läntisen Balkanin niemimaan valtiot, ovat ”riskialueella”. Tulvasateiden mahdollisuus kasvaa varsinkin siinä tapauksessa, mikäli siirtyminen kesästä syksyyn tapahtuu lämpötilojen osalta nopeasti. Verrattaen laajan vesistön ominaislämpökapasiteetti on suuri, joten Välimeri voi toimia tulevana syksynä merkittävänä lämmön ja kosteuden lähteenä voimakkaille, vaaraa aiheuttaville sääilmiöille.
Kuva 2: NOAA:n analyysi meriveden lämpötilasta Euroopan ympäristössä. Välimerellä pintavesi on paikoin ollut lähes ennätyslämmintä: Pohjois-Italian ja Kroatian edustalla on mitattu jopa yli 30-asteista pintavettä (kuva: Wetterzentrale)
Elokuun tilastotiedot: Ilmatieteen laitos
Foreca Twitterissä: @forecasuomi
Markus Twitterissä: @markusmanty
Myrskybongareiden kannalta kulunut kesä ei ole juurikaan tarjonnut jännitystä Suomessa. Merkittäviä ukkospäiviä ei toistaiseksi ole ollut, ja tilastojen valossa tästä kesästä onkin hyvää vauhtia muodostumassa tilastohistoriamme “surkein” ukkoskesä.
Heinäkuun loppuun mennessä maasalamahavaintoja Suomen alueella on kertynyt n. 14 000 kpl, mikä on vain n. 13,5 % normaalimäärästä (keskimäärin heinäkuun loppuun mennessä 104 000 maasalamaa). Verrattaen eniten on salamoinut Etelä- ja Itä-Suomessa, kun taas Lapista löytyy alueita, joilla ei tänä vuonna ole yhtä ainuttakaan salamahavaintoa. Yksittäisistä päivistä puhuttaessa eniten salamahavaintoja on kertynyt 9. heinäkuuta, noin 2500 kpl. Keskimäärin Suomessa havaitaan vuosittain 140 000 maasalamaa, joista valtaosa rekisteröidään touko-elokuussa. Ilmatieteen laitoksen tilastojen mukaan rajuimmat ukkoskesät olivat vuosina 1972 ja 1988, jolloin kumpanakin vuonna Suomessa havaittiin yli 300 000 maasalamaa. 29. kesäkuuta vuonna 1988 Suomessa havaittiin n. 40 000 maasalamaa, joka on yksittäisen päivän salamaennätys. 2000-luvulla on puolestaan ollut useita peräkkäisiä vaisuja ukkoskesiä.
Kuluneen heinäkuun salamointisaldo saattaa muodostua ennätysalhaiseksi. Perjantai-iltapäivään mennessä heinäkuussa oli salamoinut n. 10 000 kertaa. Ennätys syntyy, mikäli heinäkuun kokonaissalamamäärä jää alle 10 500 (v. 1968 lukema).
Kuluneen kesän ajan olemme kuuluneet lähes poikkeuksetta polaarisen ilmamassan piiriin, jolle on tyypillistä epävakainen ja viileä sää. Pohjoismaat ovat jääneet loukkuun nk. kylmään solaan, jossa on syntynyt hidasliikkeisiä, jopa paikallaanpysyviä matalapaineita. Tämän kesän salamointi on ollut peräisin pääosin heikohkoista, yksisoluisista ukkoskuuroista, jotka ovat eliniältään lyhyitä ja pinta-alaltaan pieniä. Viileän säätyypin vallitessa ukkosten syntymiselle ei ole tarpeeksi energiaa, sillä ilman kosteussisältö ja sen nousuliikkeet jäävät pienemmiksi, jolloin myöskään pilvet eivät pääse kasvamaan kovin korkeiksi. Polaarisessa ilmamassassa muodostuu herkästi sadekuuroja, mutta koska pilvien korkeus jää usein verratten matalaksi, on salamointikin vähäisempää.
Kuva 1: Kuluneena kesänä salamointi on ollut hyvin paikallista ja liittynyt yksittäisiin kuuroihin. Forecan Salamatutkasta (Veneilysään alta) voit seurata reaaliajassa salamointia Suomessa.
Tämän kesän voimakkaimmat ukkoset ovat jääneet keskiseen Eurooppaan, missä on kulkenut keskileveysasteiden helteisen ja kostean sekä polaarisen ja viileän ilmamassan rajavyöhyke. Lämpimään ilmamassaan mahtuu enemmän kosteutta ja toisaalta ilman nousuliikkeetkin ovat voimakkaampia. Keski-Euroopassa syntyneet ukkoset ovat olleet nk. monisolu-ukkosia, joissa useampi ukkospilvi muodostaa laaja-alaisemman rykelmän. Tiheimmät salamoinnit ovat kuitenkin liittyneet nk. MCS (mesoscale convective system = mesoskaalan konvektiivinen järjestelmä) -tapauksiin, joiden halkaisija voi olla useita satoja kilometrejä. Ne ovat pitkäikäisiä, voimakkaita ja vaaraakin aiheuttavia “ukkoskuuromöykkyjä”, joita syntyy erityisesti, kun kylmää ja kuivaa ilmaa kiilaa kostean helleilman päälle. Suomessakin yksittäisestä vilkkaasta ukkospäivästä saattaa kilahtaa salamakassaan jopa puolet koko kesän salamamäärästä.
Kuva 2: Valtava MCS Saksan yllä heinäkuun alkupuolella (kuva: EUMETSAT)
Forecan sivuilta löytyy Sadekartat-osion alta 10 minuutin välein päivittyvä reaaliaikainen salamatutka, johon kannattaa tutustua! Tutkasta voit seurata salamointia ja sadetta alueellasi.
Missä päin Suomea ukkostaa eniten?
Suomessa ukkoskausi on verrattaen lyhyt ja se rajoittuu pääasiassa toukokuun lopusta elokuun loppuun yltävälle ajalle. Valtaosa ukkospäivistä kertyy heinäkuun ja elokuun alkupuoliskon aikana. Keskimäärin yksittäisellä paikkakunnalla ukkospäiviä on vuodessa 12 kpl. Vuosina 1998-2012 ukkospäiviä on ollut eniten Uudellamaalla: kapeata rannikkoaluetta lukuun ottamatta n. 14-16 kpl. Toisaalta myös maan keskivaiheilla, Keski-Suomessa, Pohjois-Savossa ja paikoin Pohjois-Pohjanmaallakin on ylletty 15 ukkospäivään. Verrattaen vähiten ukkostaa aivan länsirannikon tuntumassa sekä toisaalta Lapissa – vähiten ukkospäiviä, n. 3-5 kpl/vuosi on Käsivarressa sekä Inarin ja Utsjoen suunnalla. Alku- ja keskikesällä ukkoset keskittyvät selvästi sisämaahan, kun taas loppukesästä ne yleistyvä rannikoilla ja syksyllä merialueillakin.
Venezuelan Catatumbo-joella salamoi jopa 300 päivänä vuodessa
Törmäsin taannoin mielenkiintoiseen The Guardian -lehden artikkeliin “Catatumbo Lightning”, jossa paikallinen toimittaja oli lähetetty Pohjois-Venezuelaan valokuvausreissulle Catatumbo-joelle ikuistamaan poikkeuksellisen tiheää salamointia. Keskimäärin Catatumbo-joen suulla salamoi lähes 200 päivänä vuodessa, mutta paikalliset ovat ilmoittaneet havainneensa salamointia jopa 300 päivänä. Salamointi on erikoista myös siinä mielessä, että se kestää tyypillisesti puoli vuorokautta ja on ajoittain hyvin intensiivistä. Yön aikana saattaa salamoida jopa 20 000 kertaa, jolloin Suomen kuluneen kesän salamamäärä saataisiin Catatumbolla täyteen reilussa kahdeksassa tunnissa.
Catacumbo-joen läheinen ympäristö on alavaa kosteikkoa, kun taas joen päässä olevaa Maracaibo-järven läheisyydessä kohoaa vuoristo. Pinnanmuodot järven ympärillä aiheuttavat todennäköisesti paikalliseen tuulikenttään divegenssiä eli tuulen hajaantumista. Vuoristolla ilma joutuu pakotettuun nousuun kohdaten ylempänä kylmemmän ilman, jolloin ukkospilviä pääsee syntymään. Tuulet ikään kuin “kiertävät kehää” ja ovat jumissa tässä suljetussa altaassa, jolloin sama ilmiö toistuu lähes muuttumattomana päivästä toiseen. On myös arveltu, että alueen kosteikot ja suot vapauttaisivat ilmaan hyvin runsaasti metaania, joka puolestaan ruokkii salamoinnin syntyä. Liekö siis sekä pinnanmuotojen että metaanin yhteisvaikutus syynä poikkeuksellisen tiheään salamointiin.
Venezuelan Catatumbo-joelle järjestetään säännöllisesti salamabongausreissuja, joten Suomen vaisuun ukkoskesään turhautuneet voivat harkita tätä vaihtoehtoa seuraavana matkakohteenaan.
Kuva 3: Catatumbo-joki sijaitsee Venezuelan luoteisosassa (kuva: Google Maps)
Oletteko te lukijat helpottuneita vaisusta ukkoskesästä vai olisitteko kaivanneet enemmän jytinää?
Muistan edelleen elävästi sen heinäkuisen, suorastaan surrealistisen torstain, kun olin ajamassa pääkaupunkiseudulta kohti kotikaupunkiani Jyväskylää. Päivästä oli ennustettu poikkeuksellisen lämmintä ja oli jopa pieni mahdollisuus Suomen kaikkien aikojen lämpöennätyksen rikkoutumiselle (ed. Turku +35,9 °C, 7/1914). Maisema oli kyseisenä päivänä suttuinen, vähän usvainenkin, Venäjän metsäpaloista kantautuneen savun vuoksi. Auton lämpömittari kohosi automatkan aikana 30 asteesta 35 asteeseen. Pysähdyin myöhäisiltapäivästä Hartolan kohdalla huoltoasemalle hakemaan vilvoittavaa juomaa ja tarkistin samalla silloisella nokialaisellani päivän uutiset. ”LIPERI +37,2 – SUOMEN UUSI LÄMPÖENNÄTYS!”, hehkutettiin erään iltapäivälehden sivuilla. Myöhemmin illalla Ilmatieteen laitos vahvisti lukeman ja näin ollen Suomen uusi lämpöennätys oli virallisesti syntynyt. Samana päivänä mitattiin myös uusi vuorokauden keskilämpötilaennätys Savilahdessa: +28,9 astetta. Tämän viikon keskiviikkona, 29. heinäkuuta, tuleekin kuluneeksi tasan viisi vuotta historiallisesta päivästä.
Mikä mahdollisti lämpöennätyksen syntymisen?
Jo heinäkuun 2010 alussa Pohjois-Venäjälle muotoutui korkepaineen keskus, joka pysytteli lähes paikallaan elokuun alkupuolelle saakka. Etelä-Venäjällä kuumuusputki alkoi jo kesäkuussa ja saavutti huippunsa heinäkuun keski- ja loppupuolella, jolloin lämpötila kohosi laajalti 40 asteen lukemiin. Heinäkuun alkupuolella lähes koko Euroopassa oli hyvin lämmintä: esimerkiksi Berliinissä mitattiin 11. päivä 38 astetta ja paikoin muuallakin keskisessä ja itäisessä Euroopassa lähenneltiin 40 astetta.
Päivä päivältä ilma kuumeni korkeapaineen ympäristössä Venäjällä heinäkuun aikana aiheuttaen kuivuutta ja metsäpaloja. Synoptisen mittakaavan sääasetelma muuttui Suomen lämpöennätyksen kannalta täydelliseksi heinäkuun 25. päivän jälkeen, jolloin Suomen eteläpuolelle muodostui matalapaineen alue ja toisaalta Pohjois-Venäjän korkeapaine vahvistui uudestaan. Samaan aikaan 50-asteisesta Kazakstanista lähti vyörymään annos erittäin kuumaa ilmamassaa kohti Kaspianmerta. Kuumin ilma saavutti itäisen Suomen 29. heinäkuuta, jolloin numeeristen mallien ilmamassa-analyysien perusteella 850 hPa:n lämpötila oli ylimmillään itäisessä Suomessa huimat 22-23 astetta. Heti Suomen itäpuolella Laatokan ympäristössä oli vieläkin lämpimämpää ilmamassaa, jopa 24-asteista, ja esimerkiksi Laatokan itäpuolella, Lodeinoje Poljessa lämpötila kohosi 38,4 asteeseen. Baltian matalapaineen voimistumisen sekä toisaalta Pohjois-Venäjän korkeapaineen vahvistumisen johdosta itäkaakkoinen ilmavirtaus sai 28.-29. heinäkuuta lisäpotkua ja jaksoi kuljettaa kuumimman ilman Suomeen saakka.
Kuva 1: GFS-mallin geopotentiaali-, ilmanpainejakauma- ja ilmamassa-analyysit 29.7.2010 osalta (kuva: Wetterzentrale)
Lämpöennätys syntyi vasta myöhään iltapäivällä klo 16-17 välillä, mutta se olisi voinut hyvinkin jäädä syntymättä: tuuli oli kyseisenä päivänä kohtalaista (Joensuun alueella 5-8 m/s) ja toisaalta pilvisyys lisääntyi etelästä alkaen. Vähänkin voimakkaampi tuuli olisi sekoittanut ilmaa sen verran, että maksimilämpötila olisi jäänyt useita asteita matalammaksi ja toisaalta myös runsaampi pilvisyys olisi laskenut lämpötilaa vähintäänkin saman verran. Metsäpalosavujen vaikutus kyseisen päivän maksimilämpötiloihin on kaksipiippuinen juttu: savu vähentää maan pinnalle pääsevää auringonsäteilyä, mutta voi toisaalta nostaa lämpötilaa ilmakehässä, jos auringonsäteilyä absorboivaa nokea on riittävästi.
Kuva 2: Venäjän metsäpalosavut tekivät maisemasta utuisen heinä-elokuun vaihteessa 2010 (kuva: Markus Mäntykannas / Helsinki)
Kaiken kaikkiaan 29. heinäkuuta vuonna 2010 lämpötila kohosi kahdeksalla mittausasemalla yli 35 asteeseen:
1. Liperi 37,2 °C
2. Joensuu Linnunlahti 36,8 °C
3. Rautavaara Ylä-Luosta 35,6 °C
4. Vehmersalmi Ritoniemi 35,5 °C
5. Kuopio Savilahti 35,4 °C
6. Tohmajärvi Kemie 35,4 °C
7. Kuhmo Kalliojoki 35,4 °C
8. Lieksa Lampela 35,4 °C
Kuva 3: Maksimilämpötilat 29.7.2010
35 asteen ylitykset ovat Suomessa poikkeuksellisia: niin tapahtuu arviolta 1-2 kertaa elinikämme aikana. Suomessa 29.7.2010 mitattu lämpöennätys 37,2 astetta on Pohjoismaiden toiseksi korkein lukema. Ainoastaan Ruotsin lämpöennätys on korkeampi: sekä Målillassa (29.6.1947) että Ultunassa (9.7.1933) on mitattu tasan 38 astetta.
Pohjoismaiden lämpöennätykset ovat:
1. Ruotsi 38,0 °C (29.6.1947, 9.7.1933)
2. Suomi 37,2 °C (29.7.2010)
3. Tanska 36,4 °C (10.8.1975)
4. Norja 35,6 °C (20.6.1970)
5. Islanti 30,5 °C (22.6.1939)
Suomen lämpöennätys voisi olla korkeampikin
Auringon teho on leveysasteillamme suurimmillaan juhannuksen aikoihin, ja kesä-heinäkuun vaihteessa lämpötila voi heikkotuulisessa ja selkeässä tilanteessa olla 2 metrin korkeudella n. 17 astetta ilmamassan lämpötilaa korkeampi. Heinäkuun loppua kohden ilmakehä kylläkin jonkin verran lämpenee, mutta Suomea vastaavilla leveysasteilla teoreettinen maksimilämpötila voi enää yltää n. 15 astetta ilmamassan (850 hPa) lämpötilaa korkemmaksi. Suomen nykyisen lämpöennätyksen (mitattu 2 metrin korkeudella) ja ilmamassan (n. 1,5 km:n korkeudella) välinen erotus on juurikin 15 astetta, sillä ilmamassa Joensuun ympäristössä oli ennätyshetkellä noin 22-asteista.
Mikäli ennätyslämmin, 22-23 asteinen ilmamassa, olisi raivannut tiensä Suomeen heinäkuun alkupuolella, saattaisi lämpöennätys olla nykyistä muutaman asteen korkeampi. Periaatteessa ”täydellisessä synoptisessa tilanteessa”, heikkotuulisessa ja aurinkoisessa sellaisessa, yhtä lämmin ilmamassa antaa heinäkuun alkupuolella edellytykset 39-40 asteen lukemille. Näin ollen Suomessa olisi viisi vuotta sitten ehkäpä ollut edellytyksiä jopa 40 asteen rikkoutumiselle, mikäli lämpimin ilmamassa olisi saapunut 3-4 viikkoa aikaisemmin ja synoptinen tilanne olisi ollut samanlainen.
Maksimilämpötiloista puhuttaessa teoreettista ylärajaa ei ole – kyse on lähinnä todennäköisyyksistä.
Seuraavaa ”täydellistä synoptista tilannetta” odotellessa…
Kuva 4: Kuviteltu sääkartta. Koetaankohan tällainen tilanne vielä kuluvalla vuosisadalla? (kuva: MTV/Markus Mäntykannas)
Lähteet:
Ilmatieteen laitos (Sään ääri-ilmiöistä Suomessa -raportti)
Säätiedotuksia katsellessa ei voi välttyä säärintamilta, mutta välillä niiden tarkoitusperä jää kyseenalaiseksi. Rintamat saattavat vaikuttaa sääkartoilla epämääräisiltä viivoilta palleroineen, joihin ei sen kummemmin kiinnitetä huomiota. Muutamat perusasiat tietämällä rintamien tunnistuksesta on kuitenkin hyötyä – säätä voi parhaassa tapauksessa ennustaa itse tunnistamalla tiettyjä pilvilajeja tai kiinnittämällä huomiota sääsuureiden muuttumiseen. Joanna kirjoittikin jo aikaisemmin hyvän koosteen säärintamista ja ilmamassoista, perehdytään tässä tekstissä vielä tarkemmin eri rintamatyyppeihin.
Perusrintamatyyppejä on kolme: lämmin ja kylmä rintama sekä okluusiorintama. Rintamat liittyvät matalapaineisiin ja niiden yhteydessä esiintyy ilman nousevaa liikettä, pilvisyyttä ja sateita. Rintamien tehtävänä on jakaa ja kuljettaa ilmamassoja. Ilmamassalla tarkoitetaan 850 hPa:n painepinnan eli n. 1,5 kilometrin korkeudessa olevan ilman lämpötilaa.
Rintaman kulkiessa ohi, tai jo sen lähestyessä, havaitaan nopeitakin muutoksia tietyissä suureissa. Esimerkiksi lämpötila, ilman suhteellinen kosteus ja tuulen suunta sekä nopeus muuttuvat. Rintaman kohdalla myös ilman suhteellinen pyörteisyys lisääntyy. Rintamien nopeus on tyypillisesti 20-50 km/h, joskus jopa 80 km/h.
Rintamatyypin voi tunnistaa seuraavista merkeistä:
Lämmin rintama
Tyypillisesti lämmin rintama on matalapaineen kulkusuuntaan nähden sen etupuolella. Lämpimän rintaman lähestymiseen liittyy hitaasti lisääntyvä pilvisyys ja laskeva ilmanpaine. Ensin voi tulla untuvamaista tai harsomaista yläpilveä (Cirrus-pilvi), jonka läpi aurinko vielä kuultaa. Seuraavaksi tulee matalampia ja paksumpia pilviä (Altostratus) ja sade alkaa usein heikkona, mutta vähitellen yltyvänä ja tasaisena (Nimbostratus-pilvestä). Voimakkaimmillaan tuuli on juuri ennen lämpimän rintaman saapumista, mutta puuskainen tuuli ei yleensä liity tähän rintamatyyppiin.
Kuva 1: Lämpimän rintaman etupuolella ensin lisääntyy yläpilvisyys, jonka läpi aurinko vielä pääsee kuultamaan. Perästä tulee paksumpaa pilvisyyttä ja vähitellen myös sateita (kuva: Markus Mäntykannas; Helsinki, Eira).
Kesäisin etelän ja kaakon suunnalta tulevat lämpimät rintamat helleilmamassan etupuolella voivat yllättää: niiden yhteydessä sade ei välttämättä olekaan tasaisen tappavaa vaan se voi olla nk. konvektiivista sadetta, jolloin esiintyy intensiteetiltään vaihtelevaa, välillä voimakastakin ukkossadetta. Lounaasta tai lännestä saapuvat lämpimät rintamat ovat yleensä ominaisuuksiltaan ennalta-arvattavia tuoden mukanaan jatkuvaa, voimakkuudeltaan melko tasaista sadetta.
Lämpimän rintaman ylityksen jälkeen ilma on usein kosteaa. Kesällä sää pääsee selkenemään, mutta syksyllä se ei enää ole itsestäänselvyys auringon lämmitystehon vähetessä. Talvisin auringon pilkahduksista on melkeinpä turha haaveilla lämpimän rintaman jälkeisessä lämpimässä sektorissa, sillä ilmassa olevalla runsaalla kosteudella on tapana tiivistyä harmaaksi ja sitkeäksi sumupilveksi, josta voi tihuttaa vettä tai sataa kevyesti lunta.
Kuva 2: Lämpimän rintaman rakenne. Etupuolella yläpilvisyyttä, vähitellen pilvisyys paksunee, kunnes alkaa sataa. Lämmin ilma kiilaa yläilmakehässä kylmän päälle (kuva: Wikipedia / Warm front)
Kylmä rintama
Kylmä rintama saapuu matalapaineen jälkipuolella lämpimän rintaman jälkeen. Kylmä rintama on lämmintä rintamaa nopealiikkeisempi ja ottaa sen usein kiinni, jolloin lämpimän ilman sektori pienenee. Lämpimän rintaman kohdalla tapahtuu runsaasti ilman turbulenttista sekoittumista, mikä hidastaa sen liikettä kylmään rintamaan nähden.
Kylmän rintaman merkkejä ovat nopeasti ja jyrkästi lisääntyvä pilvisyys, kesäisin pahaenteisen näköiset tummat pilvet. Kylmän rintaman ylitykseen liittyvä sade on kuurottaista, intensiteetiltään voimakkaasti vaihtelevaa. Kylmän rintaman ylitykseen liittyvät rajuimmat kesäiset sääilmiöt, kuten ukkospuuskat, trombit, suuret rakeet ja salamointi – varsinkin, jos rintama saapuu helteisen ilman päälle, jolloin ylä- ja alailmakehän lämpötilaero pääse kasvamaan erittäin suureksi ja pilvet kasvavat korkeiksi.
Kuva 3: Cumulonimbus alasimineen on tuttu näky kesäisen kylmän rintaman ylityksen yhteydessä. Pilvet ovat mahtipontisen ja pahaenteisen näköisiä (kuva: Markus Mäntykannas; Helsinki, Ilmala)Kuva 4: Kylmän rintaman ylitykseen liittyvää salamointia Bulgarian Sunny Beachilla 6/2015 (kuva: Markus Mäntykannas)
Kylmän rintaman ylitystä ei aina välttämättä huomaa, erityisesti talviajasta puhuttaessa, ja kesäisinkin sen kuurottainen sade ja pilvisyys voivat olla paikallisia. Kylmän rintaman ylityksen jälkeen lämpötila yleensä laskee, sää kirkastuu, ilman suhteellinen kosteus laskee ja ilmanpaine kohoaa. Kylmeneminen ei kuitenkaan ole sääntö: talvisin ja keväisin kylmän rintaman ylitys saattaa tuoda Suomeen föhn-tuulen, jolloin lämpötila voi maanpintatasolla nousta lähtötilannetta korkeammaksi, vaikka ylempänä ilmakehässä lämpötila laskisikin rintaman ylityksen jälkeen.
Okluusiorintama
Nimi ”okluusio” on peräisin latinan kielen sanasta sulkeutua (occludere). Se viittaa lämpimän sektorin sulkeutumiseen. Kylmä rintama liikkuu lämmintä rintamaa nopeammin ja kun se ajaa lämpimän kiinni, syntyy okluusiorintama. Tämä rintamatyyppi syntyy siis lämpimän ja kylmän rintaman sulautuessa toisiinsa. Suomeen saapuvat matalapaineet ovat usein jo elinkaarensa loppuvaiheessa, joten valtaosa sateistamme on peräisin okluusiorintamista. Ei ihmekään, että Suomea kutsutaan matalapaineiden kaatopaikaksi. Okluusiorintamassa sade on yleensä melko jatkuvaa, voimakkuudeltaan vaihtelevaa.
Kuva 5: Kaikki kolme päärintamatyyppiä edustettuina. Tässä kuvassa kylmä rintama on ajanut lämpimän rintaman osittain kiinni, jolloin on muodostunut okluusiorintama (kuva: MTV).
Välillä esiintyy myös nk. ”takaisin taipuneita okluusiorintamia” (back-bent occlusion), jotka syntyvät esimerkiksi, kun matalapaineen jälkipuolella pohjoisen puoleinen, kylmä advektio on hyvin voimakasta tai jos okluusiorintaman pohjoispuolella on yläilmakehän korkeapaine. Voimakkaasti taipuneisiin okluusiorintamiin liittyy toisinaan vaarallisen voimakasta tuulta – viime talvena Kroatian ja Italian edustalla tuulen nopeus vastaavassa tapauksessa oli puuskissa yli 50 m/s. Mikäli okluusiorintaman jälkipuolella on nopeudeltaan vähintään 50 m/s puhaltava rintaman suuntainen suihkuvirtaus, voi okluusiorintama muuttua kylmäksi rintamaksi tai sen yhteyteen voi syntyä uusi matalapaine, nk. sekundäärinen matalapaine.
Kuva 6: Takaisin taipunut okluusiorintama, johon voi liittyä vaarallisen voimakasta tuulta (kuva: MTV/Markus Mäntykannas)
Muita rintamatyyppejä kartoilla:
Matalapaineen sola, yläsola
Matalapaineisiin liittyvät myös nk. matalapaineen solat tai yläsolat, jotka ovat venyneet tai irtaantuneet varsinaisesta matalapaineen keskuksesta. Niitä ei toisinaan erota pintapainekartasta, joten täytyykin tarkastella painekenttää esimerkiksi 5 tai 7 km:n korkeudella. Sääkartoilla solat voidaan esittää violetteina katkoviivoina, ja niiden yhteydessä saattaa kesäisin esiintyä rajuja kuurosateita ukkosineen ja rakeineen.
Kuva 6: Varsinaisesta matalapaineen keskuksesta venynyt sola Turkin päällä 500 hPa:n painekentässä (kuva: Foreca)Kuva 7: Matalapaineen sola ja/tai kuurottaisen sateen vyöhyke voidaan merkitä sääkarttalle violetilla katkoviivalla (kuva: Markus Mäntykannas/MTV)
Stationäärinen rintama
Stationäärinen rintama liittyy yleensä matalapaineen syntyvaiheeseen ja se muodostuu kylmän ja lämpimän ilman rajamaastoon. Kesäisin stationääriset rintamat ovat yleisempiä, ja niitä liikkuikin Suomea viistäen tiuhaan tahtiin alkukesästä lounaasta kohti koillista siten, että helleilmamassa jäi Suomen itäpuolelle, kun taas lännempänä ilmamassa on ollut viileämpää. Stationääriset rintamat ovat hidasliikkeisiä ja paikalleen jämähdettyään voivat aiheuttaa pitkäkestoisia ja runsaita sateita.
Kuva 8: Stationääriset rintamat voivat syntyä esimerkiksi nk. Mustanmeren matalapaineen yhteyteen, jolloin länsipuolella on viileää, itäpuolella helteistä ilmaa (kuva: Markus Mäntykannas/Foreca)
Yläilmakehän kylmä ja lämmin rintama (upper cold front, upper warm front)
Meteorologi- ja sääennustushistoriani aikana olen muistaakseni vain kerran piirtänyt sääkartalle nk. yläilmakehän kylmän rintaman (tai vaihtoehtoisesti heikon kylmän rintaman). Tällöin olen halunnut kuvastaa sitä, että ylempänä ilmakehässä, esimerkiksi yli 3-4 km:n korkeudella, on kylmä advektio ja siellä lämpötila laskee huomattavasti, kun taas maanpintatasolla muutos on pienempi tai jopa olematon. Yleensä yläilmakehän rintamat ovat maanpinnalla havaittavien sääilmiöiden kannalta merkityksettömiä, mutta niillä voi olla vaikutusta ylemmän ilmakehän tapahtumiin, esimerkiksi lentoliikenteeseen, sillä rintamien alueella voi syntyä turbulenssia.
Toisinaan heikot ja merkityksettömätkin kylmät rintamat saattavat talvisin yllättää merialueilla: kun maa-alueilla ylitystä ei välttämättä huomaa millään tavalla, sulilla merialueilla saattaa muodostua sakeitakin lumikuuroja – varsinkin, jos sulan merialueen ylle virtaa arktisen kylmää ilmaa. Tällöin voidaan puhua myös arktisesta rintamasta. Sen jälkipuolella ilmamassa on vähintään -18 -asteista tai kylmempääkin. Arktiset rintamat eivät yleensä pääse etenemään leveyspiiriä 60 °N etelämmäs.
Kuva 8: Kylmä (lämmin) yläilmakehän rintama, jota voidaan vaihtoehtoisestä nimittää myös heikoksi kylmäksi (lämpimäksi) rintamaksi (kuva: MTV/Markus Mäntykannas)
Foreca Twitterissä: forecasuomi
Markus Twitterissä: markusmanty
Kuva 1: Wikipedia: https://en.wikipedia.org/wiki/Warm_front#/media/File:Warm_front.svg
Tämä sivusto käyttää evästeitä palvelun toimittamiseen, sosiaalisen median jakotoimintojen toteuttamiseen ja liikenteen analysointiin. Jatkamalla sivuston käyttöä hyväksyt evästeiden käytön. Voit myös tutustua uudistettuun tietosuojakäytäntöömme.Ok
