Tutkimusta kolmella toimialalla

Meteorologian ja meritieteen tutkimusohjelmassa tehdään meteorologista, ilmakehätieteellistä ja fysikaalista meritieteellistä perus- ja soveltavaa tutkimusta. Tutkimuskohteina ovat muun muassa eri aikaskaalojen ennustemallit, tutkimusaloihin liittyvät tieteelliset sovellukset ja kaukokartoitushavainnot sekä ilmastonmuutoksen vaikutukset ja niihin sopeutuminen.
 
Ilmastontutkimusohjelmassa tehdään ilmastojärjestelmän eri osiin liittyvää perus- ja soveltavaa tutkimusta. Tutkimuksen kohteina on erityisesti mennyt, nykyinen ja tuleva ilmasto sekä ilmakehän koostumus ja sen vaikutukset ilmastonmuutokseen ja ilmanlaatuun. Osa ohjelman työntekijöistä työskentelee Kuopion toimipisteessä.
 
Avaruus- ja kaukokartoituskeskus vastaa polaarialueiden ja lähiavaruuden tutkimuksesta ja toimintaan liittyvästä teknologian kehittämisestä. Tutkimuksen kohteina ovat erityisesti arktinen tutkimus sekä kaukokartoitus, uudet havaintomenetelmät ja avaruus. Avaruus- ja kaukokartoituskeskukseen kuuluvat Arktinen avaruuskeskus ja Sodankylän toimipiste.

Tiedeuutiset

Vuosittain julkaisemme noin 300 kansainvälisesti ennakkotarkastettua julkaisua.

Tiedeuutisissa kertomme Ilmatieteen laitoksen tutkimuksista ja niiden tärkeimmistä tuloksista kansantajuisesti.

« Takaisin

Kaikkein pienimpien aaltojen ominaisuuksia selvitetty

Kaikkein pienimpien aaltojen ominaisuuksia selvitetty

Ilmatieteen laitos on ollut mukana Miamin yliopiston tutkimuksessa, jossa tutkittiin hyvin lyhyiden vesiaaltojen ominaisuuksia. Tieto näiden aaltojen käyttäytymisestä ja vuorovaikutuksesta on arvokasta mm. kaukokartoitukseen perustuvien havaintomenetelmien kehittämisessä.

Koska oikea tuulen kehittämä aallokko on hyvin kaoottista, tarvitaan aallokon perustavanlaatuisten ominaisuuksien tutkimisessa joskus tueksi myös laboratoriokokeita. Miamin yliopiston laboratoriossa tehtiin allaskokeita, joissa mielenkiinnon kohteena oli lyhyiden aaltojen ja pidempien aaltojen vuorovaikutus.  Pitkien aaltojen, esimerkiksi kauempaa kulkeutuvien maininkien, on jo aiemmin havaittu vaikuttavan tuulen paikallisesti nostattamien aaltojen ominaisuuksiin.

Pitkät aallot muodostettiin vettä sisältävään koetunneliin mekaanisesti, kun lyhyet aallot taas kasvoivat luonnollista kautta tunneliin puhallettavan tuulen ansiosta. Aallokon ominaisuuksia havainnoitiin kameroilla, jotka kuvasivat altaaseen muodostuvaa aallokkoa eri suunnista. "Tuuliaaltojen aallonpituus oli tässä kokeessa vain senttimetrien luokkaa", kertoo Miamissa tutkimukseen osallistunut Ilmatieteen laitoksen tutkija Jan-Victor Björkqvist.

Pitkät aallot vaikuttavat siihen, miten tuulen liike-energia siirtyy veteen. Tutkimuksessa havaittiin, että tuuliaaltojen jyrkkyys kasvoi suurimmilleen pidemmän aallon harjan etupuolella. Paikka, jossa lyhyet aallot saavuttivat suurimman jyrkkyyden, muuttui tuulen nopeuden kasvaessa. Vaihtelut jyrkkyydessä kasvoivat myös odotetusti pitkän aallon korkeuden myötä.

Pitkissä aalloissa palauttavana voimana on gravitaatiovoima, mutta laboratoriokokeen lyhyisiin aaltoihin vaikutti myös pintajännitys. Lyhyet aallot jaettiin pituutensa mukaan kolmeen luokkaan, joista viimeisessä pintajännitys oli jopa määräävä tekijä. Näiden eri kategorioiden tutkiminen erikseen on perusteltua, sillä kaukokartoituksessa eri tutkatyypit "näkevät" eri pituisia aaltoja.

Laboratoriokokeen pääarkkitehti oli Miamin yliopistolla työskennellyt tutkija Nathan Laxague.

Lisätietoja: 

Tutkija Jan-Victor Björkqvist, puh. 029 539 2187, jan-victor.bjorkqvist@fmi.fi

Laxague N.J.M, Curcic M., Björkqvist J.-V. & Haus B.K. 2017. Gravity-capillary wave spectral modulation by gravity waves. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 55(5), 2477–2485.

http://ieeexplore.ieee.org/document/7828133/?reload=true

 


Lisää tiedeuutisia arkistossamme

Yhteyshenkilöt

Tieteellinen johtaja Ari Laaksonen
puh. 029539 5530

Meteorologia ja meritiede:
Toimialajohtaja Sami Niemelä
puh. 029 539 4172

Ilmastontutkimus:
Toimialajohtaja Hannele Korhonen
puh. 029 539 2135

Avaruus- ja kaukokartoitus:
Toimialajohtaja Jouni Pulliainen
puh. 029 539 4701

Tiedeuutiset:
viestintäasiantuntija Eija Vallinheimo
puh. 029 539 2231