Arktisten alueiden mittaustoimintaa Sodankylässä

Lapin ilmatieteellinen tutkimuskeskus on arktisen ja pohjois­ten alueiden johtava satelliittiaineistojen validointi- ja tut­kimusalue. Mittausten ja tutkimuksen avulla parannetaan maapalloa havainnoivien satelliittilaitteiden käyttökelpoi­suutta mm. lumipeitteen ja lumen ominaisuuksien moni­toroinnissa ja kasvihuonekaasupitoisuuksien mittauksissa. Näin edistetään ratkaisevasti kaukokartoitusmenetelmien hyödyntämistä ilmastonmuutostutkimuksessa. Tarkka paikallinen mittaustieto on tarpeen, jotta eri satelliittien kautta saatavien kaukokartoitustietojen paik­kansapitävyys erilaisissa ilmasto-olosuhteissa voidaan varmentaa.

Sodankylän tutkimuskeskuksen alueella Tähtelässä tehdään järjestelmällisiä meteorologisia havaintoja sekä maanpinnalla että automaattiluotauksilla. Luotaukset tuottavat korkeusprofiileja tärkeimmistä meteorologisista suureista, ilmakehän kemiallisesta koostumuksesta ja säteilyolosuhteista. Valvottuja luotauksia suoritetaan etenkin kansainvälisten mittauskampanjoiden aikaan, joita tutkimuskeskuksen alueella järjestetään kymmeniä vuosittain. Sodankylä on kansainvälisesti arvostettu kampanjapaikka, sillä tutkimuskeskus tarjoaa vieraileville ryhmille ja heidän mittalaitteilleen korkealaatuisia tukipalveluita ja monipuolista vertailuaineistoa.    

Tähtelän kankaalla on useita torneja ja mastoja, joissa toimivilla laitteilla mitataan sekä suoraa että sironnutta auringon säteilyä usealla eri taajuusalueilla. Joukossa on myös aktiivisia laitteita, jotka itse lähettävät mikroaaltosäteilyä ja havainnoivat takaisin heijastuvaa signaalia.   Mitattujen taajuusalueiden säteilyvoimakkuuksia vertailemalla saadaan epäsuoraa tietoa mm. lumipeitteen ja roudan ominaisuuksista ja ilmakehän hivenkaasupitoisuuksista. Usein mittaukset suoritetaan samalla teknologialla ja datanprosessointimenetelmällä kuin kaukokartoitushankkeissa käytetään ja näin saatu tieto varmennetaan kentältä kerätyillä in-situ mittauksilla (esim. lumen raekoon tai roudan syvyysmittauksilla).

Alueen korkeimmassa mastossa (48 m) tehdään mikrometeorologisia mittauksia useilla eri korkeuksilla. Mastosta kerättyjä havaintoja käytetään mm. EU:n ICOS-hankkeessa (Integrated Carbon Observation System) joka tutkii hiilenkiertoa laajan monikansallisen havaintoverkon avulla. Tässä työssä Sodankylän mittauspisteelle tuo lisä-arvoa sen läheisyydessä tehdyt järjestelmälliset ja monipuoliset taustaolosuhteita – mm. lumea ja ilmakehän hiilidioksidipitoisuutta – kuvaavat mittaukset. 

 

lidar ja revontulet

Sodankylässä mitataan stratosfääri-troposfääri-lidarilla ilmakehää aina 35 km korkeudelle saakka. Lasersäteen kaarevuus johtuu kalansilmäobjektiivin käytöstä kuvaustilanteessa. Kuva: Matias Takala