Tiedotearkisto: 2013

HIRLAM-sääennustusmallin osuvuus parantunut huomattavasti

18.7.2013 8:15

HIRLAM-sääennustusmallin osuvuutta on tarkasteltu yli 20 vuoden ajalta. Jatkuva ilmakehämallien tutkimus- ja kehitystoiminta on johtanut numeeristen sääennustetuotteiden parantumiseen.

Kuva: Eija Vallinheimo

Kuva: Eija Vallinheimo

Sääennusteet perustuvat nykyään suurimmalta osalta fysikaalis-matemaattisten ilmakehämallien tuloksiin. Ilmatieteen laitos ajaa HIRLAM-ilmakehämallia neljä kertaa vuorokaudessa tuottaakseen ajallisesti ja paikallisesti tarkkoja, 1-2 vuorokauden sääennusteita.

Mallista on ollut käytössä useita kehitysversioita, joiden osuvuutta on tarkasteltu vuodesta 1990 alkaen. Jotta ilmakehämalli pystyisi ennustamaan oikein ihmiseen vaikuttavat maanpinnan läheiset sääilmiöt, kuten lämpötilan, tuulen, sateen ja pilvet, sen pitää pystyä ennustamaan oikein yleinen suursäätila. Tulokset osoittavat yleistä säätilaa kuvaavien suureiden huomattavaa parannusta 20 vuoden aikana.

Ilmatieteen laitoksen HIRLAM-sääennustusmallin osuvuutta tarkasteltiin yli 20 vuoden ajalta. Tarkastelujaksolla yleissäätilan ennustusvirhe on pudonnut noin puoleen. Havainnollistettuna tämä tarkoittaa sitä, että kahden vuorokauden ennusteet ovat nykyisin yhtä hyviä tai parempia kuin yhden vuorokauden ennusteet 20 vuotta sitten. Tutkimus paljasti, että 1990-luvulla suursäätilan ennustevirhe oli suurempi säätyypeissä, joissa vallitseva länsivirtaus toi matalapaineita Atlantilta Suomeen kuin pysyvissä korkeapainetilanteissa. 2000-luvulle tullessa tämä riippuvuus on lähes hävinnyt.

Kansainvälisesti merkittävä aikasarja

Samalla menetelmällä tehty ennusteiden osuvuutta mittaava 20 vuoden aikasarja on kansainvälisestikin merkittävä ja antaa mahdollisuuden tarkastella tekijöitä, jotka ovat vaikuttaneet eniten ennusteiden paranemiseen.

Parannusta on vuosien aikana saatu mm. hyödyntämällä Euroopan Keskipitkien Ennusteiden Keskuksen (ECMWF) globaalia ennustetta ottaen huomioon sellaiset ilmakehän suurimittaiset ilmiöt, joita HIRLAMin rajoitetulla alueella ei pystytä kuvaamaan. Myös tehokkaampi havaintojen käyttö mallin alkutilan määrityksessä sekä mallin erotuskyvyn parantaminen ovat tarkentaneet ennusteita. Tällä hetkellä HIRLAM-mallin vaakasuuntaisen hilaruudun koko on 7.5km x 7.5 km, kun se vuonna 1990 oli 50 km x 50 km.

HIRLAM-sääennustusmallia on kehitetty yhteistyössä kymmenen Eurooppalaisen ilmatieteen laitoksen kanssa jo vuodesta 1985. Ilmatieteen laitos on ollut mukana alusta alkaen. Ensimmäinen malliversio valmistui 1989 ja Ilmatieteen laitos otti sen ensimmäisenä laitoksena käyttöön tammikuussa 1990. Kaikkiaan malliversioita on ollut käytössä 13. Jatkuvan tutkimus- ja kehitystyön positiivinen vaikutus näkyy siinä, että uusien malliversioiden myötä ennusteet ovat yleensä parantuneet hyppäyksittäin. Superlaskentaresurssien jatkuva kasvu on ollut välttämätön edellytys HIRLAM-mallin kehittymiselle ja operatiiviselle toiminnalle. Tällä hetkellä Ilmatieteen laitoksella on 100 000 kertaa enemmän tietokonekapasiteettia HIRLAMin ajamiseen kuin vuonna 1990.

Lisätietoja:

Erikoistutkija Kalle Eerola, puh. 029 539 4131, kalle.eerola@fmi.fi

Lue lisää säämalleista: http://ilmatieteenlaitos.fi/saamallit-ennusteen-apuna