Maailman suurimmat lumikertymät

Julkaistu

Loskaisten päivien jälkeen lunta tulee taas tupaan eteläisessä Suomessa. Suomen suurin vuorokauden aikana satanut lumikertymä on Merikarvian 73 cm, joka mitattiin tammikuun 8. päivänä. Maapallollamme on kuitenkin useita paikkoja, missä lumikertymät voivat lyhyemmässäkin ajassa kasvaa tätä huomattavasti suuremmiksi. Todennäköisesti suurimman vuorokaudessa mitatun lumikertymän titteliä pitää Italian Capracotta, jossa tuprutti 256 cm lunta 18 tunnissa 5.3.2015.

Suurien lumikertymien resepti

Erittäin suuret lumikertymät ovat ominaisia keskileveysasteiden vuoristoisille seuduille, jotka sijaitsevat lähellä verrattain lämpimiä merialueita. Toisaalta myös suurten ja sulien järvien rannoilla voi syntyä nk. ”lake effect snow” -ilmiö, jolloin kylmän ilman purkaus synnyttää sakeita lumikuuroja. Merikarvian tilanteessa kyse oli juuri vastaavasta ilmiöstä, josta Joanna kirjoitti tarkemmin täällä.

Tiettävästi kaikista suurimmat vuorokautiset lumikertymät ovat kuitenkin osuneet vuoristoisille seuduille, kuten esimerkiksi Keski-Italiaan, Pohjois-Japaniin ja Yhdysvaltojen Coloradoon. Resepti on kaikkialla kuta kuinkin samanlainen – erityisesti muutamat tekijät edesauttavat suurien lumikertymien syntymistä. Ensinnäkin tarvitaan matalapaineen alue, jonka ympäristössä ilma on nousevassa liikkeessä, jotta syntyy pilviä ja sateita. Jos perusvirtaus on hyvin kylmä ja se liikkuu verrattain lämpimän merialueen yli, kuten esimerkiksi Pohjois-Japanissa Siperiasta saapuvat arktiset kylmänpurkaukset, haihtuu merestä runsaasti kosteutta, nousuliikkeet voimistuvat ja lumisade sakenee. Mikäli perusvirtaus vielä tämän lisäksi kohtaa vuoriston, joutuu ilma pakotettuun nousuun, jolloin nouseva liike yhä voimistuu vuoriston merenpuoleisella rinteellä. Matalapaineen alue, lämpimän merialueen yli etenevä erittäin kylmä ilmavirtaus ja  vuoristo antavat hyvät edellytykset erittäin suurille lumikertymille.

Suomea lähinnä oleva paikka, jossa tämä ilmiö tapahtuu toistuvasti talvisin, on Norjan rannikkoseutu. Meren yli puhaltavan ilmavirtauksen ei välttämättä tarvitse olla kovin kylmäkään, mutta mikäli se tempaa mukanaan tarpeeksi kosteutta Atlantin valtamereltä, voimistuvat sateet vuoriston länsirinteellä Norjan rannikolla, kun ilma kohoaa ja kylmenee ja kun kosteus tiivistyy pilviksi ja sateiksi.

Kuva 1: Yhdysvalloissa vuoristo, suuret järvialueet sekä lämpimän Atlantin valtameren läheisyys aiheuttavat monilla alueilla erittäin suuria lumikertymiä. Kalliovuorten alueilla läntiset ja kosteat ilmavirtaukset joutuvat pakotettuun nousuun, jolloin vuoristolla sataa paljonkin lunta. Suuret Järvet aiheuttavat talvisin arktisen ilmamassan purkausten yhteydessä "lake-effect snow" -ilmiön, kun taas itärannikolla voimakkaat sateet saavat enegiansa Golfvirran lämmittämästä Atlantista. (kuva: Markus M/MTV)
Kuva 1: Yhdysvalloissa vuoristo, suuret järvialueet sekä lämpimän Atlantin valtameren välitön läheisyys aiheuttavat paikallisesti erittäin suuria lumikertymiä. Kalliovuorten alueilla läntiset ja kosteat ilmavirtaukset joutuvat pakotettuun nousuun, jolloin vuoristolla sataa paljonkin lunta. Suuret Järvet aiheuttavat talvisin arktisen ilmamassan purkausten yhteydessä ”lake effect snow” -ilmiön, kun taas itärannikolla voimakkaat sateet saavat enegiansa Golfvirran lämmittämästä Atlantista. (kuva: Markus M/MTV)
Kuva 2: Hokkaidon saarella Pohjois-Japanissa talviset lumikertymät voivat kasvaa hyvin suuriksi. (Kuva: Flickr, Creative Commons; käyttäjä: threepinner)
Kuva 2: Hokkaidon saarella Pohjois-Japanissa talviset lumikertymät voivat kasvaa hyvin suuriksi. (Kuva: Flickr, Creative Commons; käyttäjä: threepinner)

Suomessakin pinnanmuodot vaikuttavat sadekertymiin

Suomessa pinnanmuotojen vaikutus sade- ja lumikertymiin on vähäinen, mutta paikoin kuitenkin huomattavissa. Suomessa sataa keskimäärin eniten Uudenmaan länsiosassa ja Varsinais-Suomen itäosassa hieman Suomenlahden rannikon pohjoispuolella. Eteläisin Salpausselkä kohoaa Hangosta kohti Lahtea yltävällä vyöhykkeellä ja vaikuttaa paikallisesti sademääriin. Kostean sekä syksyisin verrattain lämpimän merialueen, Suomenlahden, läheinen sijainti ja maaston pieni kohoaminen voimistavat sateita jonkin verran heti etelärannikon pohjoispuolella. Toisaalta myös Pohjois-Karjalan vaara-alueet lisäävät hieman paikallisesti sademääriä. Lapin tuntureiden vaikutus sademääriin on pieni, sillä täällä ilmasto on selvästi eteläistä Suomea kylmempi, eikä ilmaan mahdu niin paljoa kosteutta.

Kilpisjärven alue muodostaa kuitenkin poikkeuksen, sillä Atlantin valtameri on hyvin lähellä ja Norjan puolella syntyvät ja voimistuvat sateet ajautuvat joskus myös Käsivarren puolelle. Mikäli talvisin tarpeeksi voimakkaat ja kylmät ilmavirtaukset puhaltavat luoteen tai pohjoisen puolelta, voi Norjan rannikolta ajautua Käsivarren Lappiin jatkuvalla syötöllä sakeita lumikuuroja, jotka vuoriston kohdatessaan vielä voimistuvat. Tämän ilmiön myötä lumensyvyys käväisi Kilpisjärvellä lähes ennätyksellisessä (lähellä Suomen joulukuun lumensyvyysennätystä) 110 senttimetrissä joulukuussa 2013.

 

Loppuvuoden talvisen sään tarjoaa omegakorkeapaine

Julkaistu

Matalapainevyöry on toistaiseksi tullut päätökseensä. Joulumyrskyn aiheuttanut matalapaine väistyy, tuulet heikkenevät ja tästä alkaakin nyt kestoltaan määrittelemättömän pitkä ja pääasiassa poutainen pakkasjakso koko maassa.

Luoteisvirtauksessa Tapaninpäivänä kulkeutuneet lumikuurot toivat vihdoin vähän valkeutta maisemaan eteläisessä Suomessa ja pääkaupunkiseudullakin. Ehkä tämä lumipeite riittää täyttämään ensilumimääritelmänkin joillain asemilla, eikä tämä lumi hetkeen sula pois.

Omegakorkeapaine tuo talvisemman loppuvuoden

Edellisestä mainittavan arvoisesta korkeapaineesta Suomen yllä taitaa nyt olla kulunut jo reilu pari kuukautta. Alkuviikon aikana ylemmän ilmakehän suihkuvirtaus on pohjoisen Euroopan alueella muodostamassa kreikkalaisen Ω -kirjaimen muotoisen kentän ja sallii laajemman korkeapaineen alueen muodostumisen Keski- ja Pohjois-Eurooppaan. Suursäätilan muutoksesta oli operatiivissa säämalleissa viitteitä jo edellisenä viikonloppuna – nyt sen uskaltaa jo äänenkin sanoa. Muutama epävarmuus toki liittyy vielä korkeapaineen lopulliseen sijaintiin ja kestoon, mutta kaiketi loppuvuodesta on tulossa viime aikoja talvisempi.

Sunnuntaista lähtien lämpötila näyttäisi pysyvän pakkasen puolella suuressa osassa maassa yötä päivää. Terminen talvi päässee alkamaan rytinällä maan etelä- ja keskiosassa yli kuukauden aikataulusta jäljessä. Suurimpana epävarmuutena ennusteissa on kuitenkin korkeapaineen lopullinen sijainti ja laajuus: heti Suomen länsipuolella on nimittäin lauhempaa ilmaa ja matalapaineita. Voikin olla, että lämpötila niiden myötä kohoaa ajoittain lännessä ja etelässä nollan yläpuolelle, mutta toisaalta korkeapaine näyttää melko sinnikkäältä.

Korkeapaineen asettuessa Suomen itä- tai kaakkoispuolelle se pyöräyttää meille annoksen Venäjän mantereista ja kylmää ilmaa. Alkuviikko näyttää vielä sen verran kuivalta, ettei sateita juurikaan ole tiedossa, mutta mahdollisesti myöhemmin ensi viikolla lämpimän merialueen, Suomenlahden, yli kaakosta tai idästä tulevat kylmät ilmavirtaukset voivat laukaista sakeitakin lumikuuroja meren yllä. Mikäli ennuste toteutuu, voi lunta vuodenvaihteen jälkeen tulla tupaan enemmänkin erityisesti etelä- ja lounaisrannikolla. Epävarmuustekijöitä on kuitenkin vielä useita, joten laitetaan ennuste seurantaan.

Millä mielin sinä otat vastaan uuden aikakauden alun sään osalta?

Suihkuvirtaus on muodostamassa loppuvuoden viimeisinä päivinä Ω -muotoisen virtauskentän sallien laajan korkeapaineen syntymisen Suomen lähettyville. (Kuva: Markus M / MTV)
Suihkuvirtaus on muodostamassa loppuvuoden viimeisinä päivinä Ω -muotoisen virtauskentän sallien laajan korkeapaineen muodostumisen Suomen lähettyville. (Kuva: Markus M / MTV)

 

Revontulet ennustavat lauhoja talvia

Julkaistu

Tuoreen Suomessa tehdyn tutkimuksen mukaan aurinkotuulella on osavaikutus Suomen lämpimiin talviin, sillä auringon aktiivisuudesta riippuva aurinkotuuli näyttää vaikuttavan Pohjois-Atlantin suursäätilaan ja saa osaltaan keskimääräistä lämpimämpiä talvia pohjoiseen Eurooppaan ja kylmempiä talvia Grönlantiin sekä Pohjois-Amerikan koillisosaan.

Ilmiö syntyy kun stratosfääri kylmenee tuulen vaikutuksesta, joka synnyttää positiivisen NAO-vaiheen, eli kiihdyttää länsituulia pohjoisella pallonpuoliskolla, jolloin meille kulkeutuu talvisin lauhaa ilmaa Atlantilta.

Ilmiö syntyy auringon aktiivisuuden hiipumisvaiheessa kiihtyvästä aurinkotuulesta, tuuli koostuu siis enemmän energiaa sisältävistä hiukkasista. Maan magneettikenttään törmätessään tuuli kiihdyttää magnetosfäärin hiukkasia, jotka pääsevät tunkeutumaan alemmas ilmakehään ainoastaan napa-alueiden lähistöllä. Törmätessään ilmakehän molekyyleihin, hiukkaset synnyttävät typen ja vedyn oksideja, jotka syövät otsonia. Normaalisti auringon säteily hajottaa näitä yhdisteitä, mutta talvisaikaan auringon säteilyä on niin vähän, että yhdisteet säilyvät ilmakehässä pidempään ja tuhoavat stratosfäärin otsonia, jolloin stratosfääri pääsee kylmenemään.

Kun stratosfääri kylmenee, se voimistaa pohjoisnapaa kiertävää napapyörrettä, eli kiihdyttää napa-aluetta normaalistikin kiertävää länsituulta, joka taas estää kylmien ilmamassojen valumisen napa-alueelta kohti etelää, ja tuo meille lauhaa ilmaa ja matalapaineita Atlantilta.

Revontulia 17.3.2015 Kuopion taivaalla.
Revontulia 17.3.2015 Kuopion taivaalla.

Auringon aktiivisuus vaihtelee n. 11 vuoden jaksoissa ja esimerkiksi revontulien määrä on huipussaan silloin, kun aurinko on aktiivisimmillaan. Tutkimuksen mukaan lauhat talvet yleistyvät kun tämä aktiivisuus alkaa jälleen hiipua. Hienot revontulivuodet siis ennustavat lauhoja talvia lähivuosina. Tällä hetkellä auringon aktiivisuus on juuri alkanut vähentyä, joten edessä voi olla lisää lauhoja talvia lähivuosina.

Kun taas auringon aktiivisuus on minimissään, eli n. 11 vuoden kuluttua maksimista, jolloin hiukkasia kulkeutuu maahan vähän ja revontulet loistavat poissaolollaan, ovat talvet meillä todennäköisemmin kylmiä ja lumisia, kuten vuosina 2009-2010. Kylmiä talvia koetaan meillä silloin, kun napapyörre on heikko ja alkaa mutkitella pohjois-eteläsuunnassa, niin että kylmää arktista ilmaa pääsee valumaan tavallista etelämmäs.

Auringon aktiivisuus ei siis suoraan vaikuta lämpötiloihin, vaan ilmakehä reagoi aurinkotuuleen, jolloin lämpö jakautuu maapallon pinnalla eri tavalla auringon aktiivisuuden mukaan. Toisaalla on kylmempää, kun toisaalla on lämpimämpää.

 

Oulun yliopiston tiedote tutkimuksesta

Kuva: Heikki Nurmi

Sää yllättää

Julkaistu
Helsingin lentoasema marraskuussa. Kuva: Tiina Asula, instagram: @forecaweather
Helsingin lentoasema marraskuussa. Kuva: Tiina Asula, instagram: @forecaweather

Välillä tuntuu siltä, että sää yllättää aina. Esimerkiksi kun muutama viikko sitten sateli lunta tänne pääkaupunkiseudulle, niin liikenne meni sekaisin ja lentoja myöhästyi. Lumisateet olivat kyllä tiedossa, ja niistä kerrottiin etukäteen kaikissa medioissa. Eivätkö ihmiset siis usko sääennusteita? Vai eivätkö he osaa enää varautua lumimyräköihin?

Vuonna 2004 Yhdysvalloissa julkaistiin websivusto Ready, jossa on ohjeita luonnonmullistusten varalle. Websivuston takana on USA:n turvallisuusministeriö (The Department of Homeland Security, DHS) ja valtion hätätilannevirasto (The Federal Emergency Management Agency, FEMA).

Sivuston mukaan talven myrskyihin ja pakkasiin voi varatua tällä tavoin:

  • hankkimalla suolaa, jolla voi sulattaa lumen jalkakäytäviltä
  • hankkimalla hiekkaa pitoa lisäämään
  • hankkimalla lapioita ja muita lumenpoistotarvikkeita
  • varaamalla riittävästi lämmitysöljyä
  • hyvillä talvivaatteilla ja huovilla lämpöisenä pysymistä varten
  • suunnittelemalla, kuinka perhe pitää yhteyttä myrskyn yllättäessä
  • kuuntelemalla USA:n sääpalvelun (NOAA) sääradiokanavaa
  • välttämällä matkustamista huonon kelin uhatessa
  • tuomalla myskyn alla lemmikit sisälle ja varaamalla karjalle juomavettä

Lisäksi sivustolla on ohjelistoja siitä, miten wintertize (laittaa talvikuntoon) autot ja kodit.

Kuvakaappaus Ready.org websivustolta.
Kuvakaappaus Ready.org websivustolta.

No. Amerikassa kaikki on suurta, myös sääilmiöt, kuten viime kuun lumimyrsky Buffalossa osoitti. Kolmen päivän aikana satoi yli kaksi metriä lunta. Siinä olisi ollut suomalaisillakin tekemistä.

Meilläkin neuvotaan syksyisin sanomalehdissä, kuinka talveen kannattaa varautua. Muistutetaan suojaamaan putket pakkaselta ja mökit rosvoilta, mutta tositilanteessa on aika hankalaa ruveta etsimään kaikkia näitä artikkeleita internetin syövereistä.

Olisivatko yhteen paikkaan kootut varustautumisohjeet pahan päivän eli pahan sään varalle tarpeelliset Suomessa? Vai riittävätkö meille vain säävaroitukset, joista Liisa kirjoitti viime viikolla?

Ready.org;  http://www.ready.gov/winter-weather

 

Sähköautoilua talvisäässä

Julkaistu

Jos sähköauton matkanteko hyytyy, niin alumiinin hapettumiseen perustuvia paristoja voi valmistaa myös matkan varrella!
Jos sähköauton matkanteko hyytyy, niin alumiinin hapettumiseen perustuvia paristoja voi valmistaa myös matkan varrella!

Paukkupakkasia tuntuu riittävän koko maassa. Ainakin lumi narskuu kengissä aivan kuin perunajauhopakettia puristelisi. Valitettavasti talvi tarkoittaa myös sitä, että autoa saa marinoida lämmitystolpassa pitkään. Silti ei ole takeita jäätyneen oven aukeamisesta, eikä varsinkaan oven kiinni pysymisessä. ”Ei-ei-ei pysty!”, laulaa starttimoottori, mutta lopulta, lyijyakun tiristäessä ulos ne viimeisetkin varaukset, saa auton hörähtämään henkiin! Vielä kun kynnellä kovertaa kaksi silmänreikää tuulilasiin, niin matka voi alkaa!

Tämän bensiinisyöpön Italian ihmeen lähestyessä uhkaavasti jo elinkaarensa loppua, haaveilee sitä näkevänsä auton puristettuna kompaktiksi punaiseksi metallikuutioksi. Sähköautot tekevät tuloaan ja latauspisteitä syntyy kuin sieniä sateella, mutta uskaltaako sähköautoon investoida?

Autokuume on inhottava tauti. Todellinen ympäristöteko on tietenkin saattohoitaa vanha bensiinikäyttöinen autonraato ensin niin loppuun, että sen kestävyyden puolesta saa ensin toivoa, sitten rukoilla polvillaan ja lopuksi työntää autovanhus viimeiset metrit romuttamolle pääsemään tuskistaan. Kuluttaahan uuden auton valmistus niin paljon arvokkaita metalleja ja kallista energiaa, ettei sähköautomyyjän kynittäväksi pidä suin päin ryhtyä.

Sähköautolla olisi kiistattomia etuja. Sähkömoottorin hyötysuhde on erinomainen. Auto olisi hiljainen. Vain tuulen suhina kuuluisi matkalla lähikauppaan ja takaisin latauspisteelle. No, ehkä jo hiukan pidemmälle. Autossa olisi vähemmän mekaaniselle kulutukselle alttiita osia. Ja olisihan se nyt herranjumala äärettömän makea vehje! Kiihtyisi kuin ampiainen!

Sähköautojen kohdalla valitettavasti tulee mieleen joitain aiheellisia kysymysmerkkejä: akuston energiatiheys ja auton lämmitys. Kun pakkanen paukkuu, niin pitääkö konsoliin upottaa koppa puupilkkeitä ja kamina, että ikkunat pysyvät sulana? Suomen sää voi kesällä olla kohtalaisen suotuisa sähköautoilun suhteen, mutta silloinkin kuumimpina heinäkuun helteillä olisi pieni vieno toive saada autoon ilmastointi, edes sellainen tuulivoimalla toimiva…

Bensiinin ja kaasun energiatiheys on armottoman suuri, jos sitä vertaa vastaavan tilavuuden ja massaisen sähköakuston energiatiheyteen. Lataus pitäisi hoitua nopeasti. Jos huoltoasemien akkujenvaihtorumbaan ei halua ryhtyä, niin tämä jo melkeinpä pudottaa pelistä kaikki sähkökemialliset parit. Suuren varauskapasiteetin omaavat kondensaattorit toki latautuisivat nopeasti suurellakin virralla, mutta haasteena tässäkin on akuston koko ja paino.

Jotain tarttis keksiä. Kokonaan toinen kysymys tietysti on, että voiko energiaa siirtää autoon tien varrella notkuvista sähköpylväistä? Voisiko energian tuottaa peräti autossa itsessään?

Ainakin toistaiseksi annan vielä lumen sataa työkalupakkiin ja jatkaa vanhan auton tekohengittämistä. Huomenna on toki uusi päivä ja uudet kujeet!

Valokuva: kloriittiparisto, Mika Toivonen
Lähde: Aluminum-Chlorine Battery, 1972. Approved for public release. Frank J. Seiler Research Laboratory, US Army.
Aluminum-Chlorine Battery PDF

Vuoden 2013 sää kuvin

Julkaistu

Lohikäärmettä metsästämässä (kalastamassa) kesäkuussa

Perustimme viime toukokuussa Forecalle Instagram-tilin* [@forecaweather), johon ryhdyimme keräämään valokuvia säästä ja säähän liittyvistä asioista. Kun Markus viimeisimmässä blogikirjoituksessaan analysoi viime vuoden sääilmiöitä, niin minä puolestani selailin Forecan Instagram-kuvia.

Ajatukseni siirtyivät kesään, syksyyn ja alkutalveen. Harmaana, sateisena tammikuun päivänä on mukava muistella, millaisessa säässä viime vuotta vietettiin. Kuva-analyysini viime vuoden säästä ei ole tieteellinen. Pikemminkin voisin kuvailla metodiani tunteelliseksi.

Alkukesä oli yllättävän lämmin. Jo kesäkuun alkupuolella lapset leikkivät vesileikkejä.

 

Kesällä oli myös paljon pilviä, niin pouta- kuin ukkospilviäkin.

Olimme etukäteen sopineet, että kaikki kuvat eivät saa olla pilvistä, mutta minkäs meteorologi pilvilleen voi.

Pilvet kun ovat meteorologiassa niin kovin tärkeitä.

 

 

 

maallamerellailmassa

Kesää vietettiin maalla, merellä ja ilmassa. Ulkona vietettiin aikaa ystävien tai perheen parissa, kotimaassa ja ulkomailla.

Aurinko nousi ja laski usein.

Screen Shot 2014-01-07 at 7.07.25 PM

 

 

lumiukkoSyksykin oli leuto, ja lunta on saatu odottaa Etelä-Suomessa pitkään. Alkutalvi ja tammikuu ovat olleet harmaita. Tuntuu, kuin olisimme pilvessä aivan koko ajan. Ainoat lumet täällä Helsingissä löytyvät kauppojen ikkunoista.

Mutta nyt, ehkä jo tulevana viikonloppuna, lunta saattaa tulla myös Etelä-Suomeen ihan rannikolle asti. Kylmää ainakin pitäisi olla.

Kaikki tämän blogikirjoituksen kuvat ovat nähtävissä myös Forecan Instagram-tilillä. Forecan Instagram-tiliä voi seurata osoitteessa: @forecaweather

*Instagram on maksuton kuvien ja videoiden jakamissovellus, jota voi käyttää Apple iOS- ,  Android- ja Windows-laitteissa. Käyttäjät voivat ladata kuvia tai videoita palveluun ja jakaa niitä. Käyttäjät voivat myös katsoa seuraamiensa Instagram-tilien jakamia julkaisuja, kommentoida niitä ja tykätä niistä.